67,15 Г металла эквивалентны 32,85 г серы

М_эк(Ме) эквивалентна М_эк(S)=16 г/моль серы.

Откуда

г/моль.

Пример 1.6. На восстановление 1г оксида металла израсходован 421 см³ водорода (нормальные условия (н.у.)). Вычислить молярные массы эквивалентов оксида и металла.

Решение. Число эквивалентности молекулярного водорода Н₂ равно двум, следовательно, молярная масса эквивалентов водорода

г/моль.

В соответствии с законом Авогадро объем 1 моль водорода при н.у. составляет 22,4 л, следовательно, молярный объем эквивалентов водорода при н.у.

л/моль = 11200 см³/моль.

В соответствии с законом эквивалентов масса оксида и объем водорода, вступившие в реакцию, пропорциональны молярным массам (молярным объемам) их эквивалентов. Значит,

1г оксида эквивалентен 421 см³ водорода

М_эк(оксид) эквивалентна 11200 см³/моль водорода.

Откуда

г/моль.

Любой оксид состоит из кислорода и другого элемента, соединенных в эквивалентных количествах. Следовательно, молярная масса эквивалента оксида равна сумме молярных масс эквивалентов кислорода и металла, образующего оксид:

М_эк(оксид)=М_эк( металл) + М_эк(О)

Число эквивалентности кислорода z_O=2, значит,

г/моль

Таким образом, молярная масса эквивалентов металла, образующего оксид, составляет

М_эк( металл)= М_эк(оксид) - М_эк(О)= 26,6 – 8 =18,6 г/моль.

Закон Авогадро. Открыт в 1811г. итальянским физиком А.Авогадро. В равных объемах различных газов при одинаковых давлении и температуре содержится одинаковое число молекул.

При нормальных условиях (температура 0 ^оС=273,15 К и давление 1 атм =760 мм рт.ст.= 101325 Па=101,325кПа) один моль любого газа содержит 6,022045^.10²³ 6,02^.10²³ молекул (постоянная Авогадро) и занимает объем 22 414 см³22,4 дм³ .

Закон Авогадро позволяет определить молярную массу газа, если известна его плотность (ρ) при нормальных условиях:

М_В=22,4 ρ, (1.7)

или плотность при нормальных условиях, если известна молярная масса. Можно также определить молярную массу неизвестного газа (М_х), зная молярную массу известного газа (М_В) и отношение плотностей этих газов (ρ_х/ρ_В):

(1.8)

Отношение ρ_х/ρ_В носит название относительной плотности одного газа по другому и обозначается буквой D. Например, если использовать относительную плотность неизвестного газа по водороду и воздуху, то формула (1.8) запишется следующим образом:

(1.8а)

(1.8б)

Если условия, при которых находится газ, не сильно отличаются от нормальных, то для определения молярной массы газа используют уравнение состояния идеальных газов Менделеева ^_ Клапейрона.

Пример 1.7. Какой объем занимает 1г углекислого газа при н.у.?

Решение. Молярная масса углекислого газа СО₂ составляет 44 г/моль. Из закона Авогадро следует, что при нормальных условиях

44г углекислого газа занимают объем 22,4л

1г углекислого газа занимают объем V_o л.

Следовательно,

л.

Пример 1.8. Относительная плотность газа по водороду составляет 6. Какой объем будут занимать 2г этого газа при н.у.?

Решение. Определяем молярную массу газа по уравнению (1.8а):

М = 2,016^.6= 12,096 г/моль.

В соответствии с законом Авогадро

12,096г газа занимают объем 22,4л

2г газа занимают объем V_о л.

Откуда

л.

Закон кратных отношений. Открыт английским ученым Д.Дальтоном в 1804г. Если два элемента образуют между собой несколько химических соединений, то массы одного элемента, приходящиеся на одну и ту же массу другого элемента, относятся между собой как небольшие целые числа. Например, массы азота и кислорода в соединениях N₂O и NO относятся как 0,875:1 и 0,4375:1. Следовательно, массы азота, соединяющиеся с одной и той же массой кислорода, относятся между собой как 2:1.

Рассмотренные в этом параграфе и некоторые другие законы легли в основу атомно-молекулярной теории ^_ основы современной химии.