его количество и молярная масса между собой связаны соотношением:
Молярный объём газа (V>M )
– объём, который занимает 1 моль газообразного вещества при данных условиях.
– это объем 1 моля газа, равный отношению объема газа (V) к количеству вещества (n).
При нормальных условиях (н.у.), т.е. при температуре 20 >◦ С и давлении 1 атм. (101,3 кПа), молярный объём газа (Vm) составляет 22,4 л/моль. При вычислении молярного объёма газа в других условиях используют уравнение состояния идеального газа:
P·V = n·R·T
(P – давление, V – объём газа, n – количество газа, Т – абсолютная температура,
R – универсальная газовая постоянная, значение которой 8,31 Дж/моль·K = 0,082057 л·атм·К⁻¹·моль⁻¹)
Эквивалент – реальная или условная часть формульной единицы (атома, молекулы или иона), принимающая участие в образовании одной химической связи при протекании химической реакции.
Под «реальной» частицей понимают реально существующие соединения (NaOH, H>2SO>4, H>2O и др.), под «условной» частицей – доли этих реальных частиц 1/2 H>2SO>4). Например, в реакции NaOH + HCl = NaCl + H>2O эквивалентом гидроксида натрия будет катион Na>+ потому что при обмене он заменяется на катион водорода. То есть он эквивален H>+.
Числo эквивалентности Z показывает, сколько эквивалентов вещества содержится в одной формульной единице. Значение Z зависит от химической реакции, в которой вещество принимает участие.
Наряду с числом эквивалентности часто используют понятие фактора эквивалентности f, представляющего собой долю формульной единицы, соответствующую эквиваленту f =1/Z.
Пример:
H>2SO>4+ 2NaOH = Na>2SO>4 + H>2O
Z (H>2SO>4) = 2
Z (NaOH) = 1
В данной реакции одна молекула серной кислоты, отщепляя 2 катиона водорода, расходует две химических связи на образование средней соли Na>2SO>4, т.е. 1 молекула серной кислоты содержит 2 эквивалента. Число эквивалентности Z = 2, а эквивалентом серной кислоты является ½ молекулы, т.е. фактор эквивалентности f = ½.
H>2SO>4+ NaOH = NaHSO>4 + H>2O
Z (H>2SO>4) = 1
Z (NaOH) = 1
При образовании кислой соли NaНSO>4 в молекуле серной кислоты замещается на натрий только один атом водорода, поэтому в данной реакции эквивалентом серной кислоты является вся молекула.
Примечание:
А) В химических реакциях обменного типа число эквивалентности считают равным количеству моль Н+ или ОН¯ ионов, которые отщепляются или присоединяются 1 молем вещества.