Молярная масса эквивалента вещества
Понятие химического эквивалента массы вещества при его соединениях с единицей массы водорода в химических реакциях. Закон эквивалентов и определение молярной массы эквивалента вещества. Расчет количества водорода, выделяемого при реакции окисления.
| Рубрика | Химия |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.10.2013 |
| Размер файла | 27,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»
кафедра «Химия и химическая технология»
Факультет «машиностроительный»
Лабораторная работа
Тема «Молярная масса эквивалента вещества»
реакция окисление эквивалент вещество водород
Выполнил:
Студент группы Б01-661-1
Шишов Сергей Владимирович
Ижевск 2013
Цель работы: экспериментальным путем, по реакции металла с кислотой, эквивалент метала, метал, относительную ошибку опыта.
Теоритическая часть:
Эквивалентом называют массу вещества, которое соединяется с единицей массы водорода в химических реакциях или замещает ее в соединениях. Грамм-эквивалентом количество граммов вещества, численно равной его эквиваленту.
Грамм эквивалента кислоты, основания или соли вычисляется как отношения малярной массы вещества к произведению числа функциональных групп в молекуле на их заряд.
Пример. В веществах HCl, H2O, NH3 с одним молем атомов водорода связан один моль атомов Cl, 1/2 моля кислорода и 1/3 моля азота, следовательно, эквиваленты этих элементов в указанных соединениях соответственно равны 1, 1/2 и 1/3 моля.
Молярная масса эквивалента 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
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).
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, 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)
где: m 1 и m 2 - массы реагирующих или образующихся веществ,
mэкв(1) и mэкв(2) - эквивалентные массы этих веществ.
Молярный объем эквивалента - это объем, занимаемый 1 моль-эквивалентом газа.
По закону Авогадро: одинаковые объемы различных газов при одинаковых условиях (давлении и температуре) содержат одинаковое число молекул. Большое практическое значение имеет следствие из закона Авогадро: при нормальных условиях (н.у.) один моль любого газа занимает объем, равный 22,4 л.
Объем 22,4 л называют молярным (мольным) объемом газа и обозначают соответственно VM = 22,4 л/моль.
Пример: углекислый газ CO2. Имеем М(CO2) = 44 г/моль. Значит, один моль CO2 имеет массу 44 г и занимает объем (при н.у.), равный 22,4 л, а также содержит в этом объеме 6,02·1023 молекул газа.
Связь между массой m и объемом V конкретного газа при н.у. определяется формулой:
(1.3)
Если условия, в которых находится газ отличается от нормальных, то используют уравнение Менделеева-Клапейрона, которое связывает все основные параметры идеального газа:
(1.4)
где: P - давление газа, Па;
V - объем газа, м3; m - масса газа, г;
M - мольная масса газа, г/моль;
R - универсальная газовая постоянная, R = 8,31 Дж/(моль·К);
T - температура газа, К.
Экспериментальная часть
Дано:
1) Навеска металла m, г 0,0153
2) Уровень воды в бюретке:
До опыта , V1, мл 0,0
После опыта V2, мл 21
3) Объем выделившегося водорода VH, мл 21
4) Объем водорода при нормальных условиях (н. у.) V0, мл 18,625
5) Температура опыта Т = 273 + t, К 293
6) Барометрическое давление Р, мм рт. ст. 741
7) Давление насыщенного пара h, мм рт. ст. 17,5
8) Экспериментальная эквивалентная масса металла, Ээксп., г/моль 9,2005
9) Теоретическая эквивалентная масса металла, Этеор., г/моль
10) Относительная ошибка Е, %
Расчеты. Метод основан на измерении объема водорода выделившегося в ходе реакции
Мет. + HCL = Мет.CL + n/2 H20^
Приводим VH2 к нормальным условиям используя уравнение:
V0 = = = === 18,625 мл
Вычисляем экспериментальную эквивалентную массу металла:
Мэ. = = = 9,2005 г/моль;
Где Э- эквивалентный объем водорода, равны 11200 мл/моль.
Вычисляем молярную массу метала: Ммет. = MЭ*Z
Z1 =9,2005*1=9,2005 г/моль
Z2=9,2005*2=18,401 г/моль
Z3=9,2005*3=27,6015 г/моль
Сравниваем с данными в таблице Менделеева
Al-алюминий=26,9815 г/моль
Относительная ошибка
Е = = 2,2979 %;
Вывод
Метал - (AL) алюминий.
Уравнение реакции с металлом 2Al0 + HCl+1 = 2Al+3Cl3 + 3 H20^
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение количества вещества. Вычисление молярной массы эквивалента, молярной и относительной атомной массы металла. Электронные формулы атомов. Металлические свойства ванадия и мышьяка. Увеличение атомных масс элементов в периодической системе.
контрольная работа [130,2 K], добавлен 24.04.2013Реакция, на которой основан эксперимент. Реакция металла с кислотой. Малярная масса эквивалента металла. Определение погрешности опыта. Кислотно-основные или ионно-обменные реакции. Определение объема выделившегося водорода к нормальным условиям.
лабораторная работа [76,9 K], добавлен 13.10.2014Закон сохранения массы как важнейшее открытие атомно-молекулярной теории. Особенности изменения массы в химических реакциях. Определение молярной массы вещества. Составление уравнения реакции горения фосфора. Решение задач на "избыток" и "недостаток".
контрольная работа [14,2 K], добавлен 20.03.2011Определение эквивалентной массы металла методом вытеснения водорода. Основные физические и химические свойства магния. Расчет абсолютной и относительной погрешности опыта. Анализ и оценка влияния характера реакции и значения эквивалента сложных веществ.
лабораторная работа [431,2 K], добавлен 01.06.2013Определение константы равновесия реакции. Вычисление энергии активации реакции. Осмотическое давление раствора. Схема гальванического элемента. Вычисление молярной концентрации эквивалента вещества. Определение энергии активации химической реакции.
контрольная работа [21,8 K], добавлен 25.02.2014Закон: Авогадро, Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, объемных отношений, Кюри, постоянства состава вещества, сохранения массы вещества. Периодический закон и периодическая система Менделеева. Периодическая законность химических элементов. Ядерные реакции.
реферат [82,5 K], добавлен 08.12.2007Общие правила выполнения лабораторных работ. Методы экспериментального определения молярной массы эквивалента химического элемента. Определение изменения энтальпии процессов растворения безводной соли и нейтрализации кислоты калориметрическим методом.
лабораторная работа [180,0 K], добавлен 07.11.2011Распределение макромолекул по их молекулярным массам. Понятие молярной массы и относительного молекулярного веса. Зависимость числовой доли макромолекул от их молекулярной массы. Кривые дифференциального распределения и средние молекулярные массы.
реферат [322,5 K], добавлен 22.06.2011Гомогенная и гетерогенная реакции. Факторы, влияющие на химическое равновесие. Применение принципа Ле-Шателье на примере обратимой химической реакции. Молярная концентрация эквивалента, ее определение. Математическое выражение второго закона Рауля.
контрольная работа [420,4 K], добавлен 26.07.2012Понятие химического анализа. Теоретические основы количественного химического анализа. Требования к химическим реакциям. Понятие и суть эквивалента вещества. Понятие химического равновесия и законы действующих масс. Константы равновесия реакций и их суть.
реферат [36,0 K], добавлен 23.01.2009Определение эквивалентной массы металла и соли методом вытеснения водорода. Ход и данные опыта, характеристика приборов. Использование магния в качестве металла, его основные химические свойства. Расчет абсолютной и относительной погрешностей опыта.
лабораторная работа [466,2 K], добавлен 05.05.2013Определение молярной массы эквивалентов цинка. Определение концентрации раствора кислоты. Окислительно-восстановительные реакции. Химические свойства металлов. Реакции в растворах электролитов. Количественное определение железа в растворе его соли.
методичка [659,5 K], добавлен 13.02.2014Расчет количества вещества. Составление электронных формул атомов никеля и фтора. Расчет теплового эффекта реакции восстановления. Изменение скоростей реакций серы и её диоксида в зависимости от изменений их объема. Молярная и эквивалентная концентрации.
контрольная работа [80,3 K], добавлен 12.12.2009Размеры и масса атомов. Различие между понятиями "масса атома" и "относительная атомная масса". Сопоставление массы атомов химических элементов путем сравнения значений относительных атомных масс. Способы нахождения значений относительной атомной массы.
разработка урока [16,0 K], добавлен 02.10.2014Расчет массовой доли вещества в остатке, полученном при кипячении нитрата калия в сильнощелочной среде с алюминием. Вычисление массы исходной смеси при прокаливания кальция и алюминия без доступа воздуха. Определение массовой доли металлов их смеси.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 23.11.2009Составление уравнения реакции получения фосфора из фосфорита, расчет масс данных химических веществ. Сортировка полученного массива по возрастанию, вывод результатов в табличном виде. Разработка расчетной программы на языке программирования Паскаль.
контрольная работа [52,1 K], добавлен 04.10.2013Протекание химической реакции в газовой среде. Значение термодинамической константы равновесия. Расчет теплового эффекта; ЭДС гальванического элемента. Определение массы йода; состава равновесных фаз. Адсорбция растворенного органического вещества.
контрольная работа [747,3 K], добавлен 10.09.2013Физические свойства пероксида водорода - бесцветной прозрачной жидкости со слабым своеобразным запахом. Получение вещества в лабораторных и промышленных условиях. Восстановительные и окислительные свойства пероксида водорода, его бактерицидные свойства.
презентация [149,3 K], добавлен 23.09.2014Составление формул соединений кальция с водородом, фтором и азотом. Определение степени окисления атома углерода и его валентности. Термохимические уравнения реакций, теплота образования. Вычисление молярной концентрации эквивалента раствора кислоты.
контрольная работа [46,9 K], добавлен 01.11.2009Aтомно-молекулярная теория, закон сохранения массы и энергии, соотношение Эйнштейна. Закон постоянства состава. Распространенность элементов в природе. Атомные и молекулярные массы. Стехиометрические соотношения в химии. Объединенный газовый закон.
лекция [67,5 K], добавлен 22.04.2013
