Как определить эквивалент вещества?

Эквивалентная масса (молярная масса эквивалента вещества) mэкв также является одной из важнейших характеристик вещества. По определению эквивалент вещества - это такое количество химического вещества, которая реагирует с 1 г водорода или вытесняет такое же количество водорода из его соединений. Величина mэкв определяется или экспериментально, или, чаще всего, исходя из химической формулы вещества и его принадлежности к тому или иному классу химических соединений (мы будем рассматривать только неорганические соединения)
mэкв (оксида) = Моксида/(число атомов кислорода·2);
mэкв (основания) = Моснования/кислотность основания;
mэкв (кислоты) = Мкислоты/основность кислоты;
mэкв (соли) = Мсоли/(число атомов металла·валентность металла) .
Можно отметить, что в большинстве случаев кислотность основания равна числу гидроксильных групп в формуле основания, а основность кислоты равна числу атомов водорода в формуле кислоты.
Например: mэкв (Fe2O3) = М (Fe2O3)/(3·2) = 160/6 = 26,7 г/моль;
mэкв (H2SO4) = M(H2SO4)/2 = 98/2 = 49 г/моль;
mэкв (Ca(OH)2) = M(Ca(OH)2)/2 = 74/2 = 37 г/моль;
mэкв (Al2(SO4)3) = M(Al2(SO4)3) = 342/2 = 171 г/моль;
Эквивалентные массы веществ используют для количественных расчетов при химических взаимодействиях между веществами. Огромным преимуществом при этом является то, что для этого не нужно использовать уравнение химической реакции (которое во многих случаях написать затруднительно) , нужно только знать, что данные химические вещества взаимодействуют между собой или вещество является продуктом химической реакции.
Для количественных расчетов используется закон эквивалентов: массы реагирующих и образующихся веществ относятся друг к другу, как их эквивалентные массы.
Математическое выражение закона эквивалентов имеет следующий вид:
m1/m2 = mэкв (1)/mэкв (2)(1.2)
где: m 1 и m 2 - массы реагирующих или образующихся веществ,
mэкв (1) и mэкв (2) - эквивалентные массы этих веществ.
Пример: определить массу соды (карбоната натрия) Na2CO3, необходимую для полной нейтрализации 1,96 кг серной кислоты H2SO4.
Решение:
Воспользуемся законом эквивалентов
m(Na2CO3)/m(H2SO4) = mэкв (Na2CO3)/mэкв ( H2SO4)
Определяем эквивалентные массы веществ, исходя из их химических формул:
m (Na2CO3) = 106 /(2·1) = 53 г/моль;
mэкв (H2SO4) = 98/2·1 = 49 г/моль.
Тогда:
Х / 1,96кг = 53 г/моль / 49 г/моль
Х = 2,12 кг.