САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ

Лабораторная работа №1 «Определение эквивалентной массы металла»

Студент: Кистанов А. С.

Группа: 1321

Факультет: ОИСТ

Преподаватель: Новиков А.Ф.

Санкт-Петербург

2005

Теоретическая часть

Химическим элементом называется вид атомов с одинаковым положительным зарядом ядра. Понятие "химический элемент" нельзя отождествлять с понятием простого вещества. Простое веществохарактеризуется определенной плотностью, растворимостью, температурами плавления и кипения и др. Эти свойства относятся к совокупности атомов.

Химический элемент характеризуется определенным положительным зарядом ядра (порядковым номером), степенью окисления, изотопным составом и др. Свойства элементов относятся и к его отдельным атомам.

За атомную единицу массы (а.е.м.) принята 1/12 часть массы атома изотопа углерода ¹²С, равная 1,660531·10 ^{- 27} кг.

Относительной атомной массой элемента называется масса его атома, вычисленная как отношение массы данного атома к атомной единице массы. Значения относительных атомных масс приводятся как массовые числа в Периодических таблицах элементов Д.И. Менделеева.

Относительной молекулярной массойназывается отношение массы данной молекулы к атомной единице массы. Относительная молекулярная масса равна сумме относительных атомных масс всех атомов, входящих в данную молекулу.

Единицей измерения количества вещества в химии является моль. Моль— это количество вещества определенного химического состава, содержащее то же число частиц (атомов, молекул, ионов и др.), какое имеется в 0,012 кг изотопа углерода¹²С. Число частиц в 1 молеN_А = 6,0210²³ моль^{– 1}. Эта величина называется числом Авогадро.

Масса вещества, взятого в количестве 1 моль, называется молярной, или мольной массой. Ее выражают в кг/моль или в г/моль. Масса и количество вещества — понятия разные. Масса выражается в килограммах, а количество вещества - в молях. Молярная масса простого или сложного вещества содержит N_Аатомов или молекул.

Закон Авогадро формулируется следующим образом:

В равных объемах любых газов при одинаковых физических условиях содержится одинаковое число частиц (молекул или атомов). Из этого закона следует, что молярный объем любого газа при нормальных условиях составляетV_м= 22,4 л/моль.

Элементы взаимодействуют друг с другом в строго определенных количественных соотношениях. Согласно закону эквивалентов, при образовании молекулярных веществ из элементов они соединяются друг с другом массами, пропорциональными массам их химических эквивалентов.

m₁Э₁

 = (1)

m₂Э₂

Эквивалент — это условная частица вещества, которая в определенной кислотно-основной реакции эквивалентна одному иону водорода или одному электрону.

Эквивалентная масса, или молярная масса эквивалента — это масса 1 моля эквивалента вещества (г/моль).

Эквивалентная масса простого вещества — это масса одного моля простого А или сложного вещества М, приходящаяся на одну проявленную валентность:

А М

Э = —― = —―. (2)

n_вал n_вал

Эквивалентом сложного вещества называется такое его количество, которое взаимодействует без остатка с одним эквивалентом водорода или вообще с одним эквивалентом любого другого вещества.

Эквивалентом сложного вещества называется такое его количество, которое взаимодействует без остатка с одним эквивалентом водорода или с одним эквивалентом любого другого вещества.

Эквивалентная масса водорода равна 1,008 г/моль, так как каждый из атомов в молекуле взаимодействует с одним атомом водорода.

Эквивалентная масса кислоты равна ее мольной массе, поделенной на основность кислоты. Эквивалентная масса основания равна его мольной массе, деленной на валентность металла, образующего основание. Эквивалентная масса соли равна его мольной массе, деленной на произведение валентности металла на число его атомов в молекуле. Формулы для вычисления эквивалентных масс сложных веществ через их мольные массы М таковы: