Kyselina siřičitá - je to jedna z nejběžnějších anorganických kyselin, která je široce používána v chemickém průmyslu. Vzniká oxidací sloučenin obsahujících síru a má širokou škálu aplikací, jako je výroba hnojiv, výbušnin, barviv, doplňků stravy a další. K určení množství látky, které lze z dané kyseliny získat, je však nutné znát množství ekvivalentních molů.
Krtek ekvivalent - je to měrná jednotka v chemii, která umožňuje porovnat sílu roztoku kyseliny nebo zásady na základě jejich aktivity. Je definována jako množství látky obsažené v jedné ekvivalentní látce, kterou má iont. U kyseliny sírové lze ekvivalentní mol vypočítat na základě jeho molární hmotnosti a ekvivalentní hmotnosti.
Chcete-li zjistit, kolik ekvivalentních molů je ve 164 g kyseliny sírové, musíte nejprve najít její ekvivalentní hmotnost. Ekvivalentní hmotnost se rovná molární hmotnosti látky dělené počtem substituovaných iontů v reakci. U kyseliny sírové (H2SO3) je koeficient aktivity 2, protože molekula obsahuje dva ionty H+.
Kolik molů odpovídá 164 g kyseliny sírové?
K vyřešení tohoto problému potřebujeme znát molekulovou hmotnost kyseliny sírové (H2SO3) a také vzorec pro výpočet ekvivalentních molů.
Molekulová hmotnost kyseliny sírové (H2SO3 součet hmotností atomů všech prvků v molekule:
M (H) + 2 * M (O) + M (S) = 1 * 1.00784 g / mol + 2 * 15.999 g / mol + 1 * 32.06 g / mol = 98.09784 g / mol
Ekvivalentní mol (ekvivalent) je definován jako množství látky obsahující Avogadro ' s number (6.02214076 × 10^23) částic, které mohou reagovat s jedním molem vodíku (H+) nebo přijmout jeden mol elektronů.
Pro kyselinu sírovou (H2SO3) jeden ekvivalent molů se rovná polovině molekuly kyseliny (H2SO3) v gramech:
1 ekvivalent = 1/2 * (hmotnost kyseliny sírové (H2SO3 v gramech)
Abychom tedy našli ekvivalentní množství molů ve 164 g kyseliny sírové, musíme hmotnost kyseliny rozdělit na molekulovou hmotnost a vynásobit 0,5:
Moly ekvivalentu (H2SO3) = (hmotnost kyseliny sírové (H2SO3) v gramech) / (molekulová hmotnost kyseliny sírové (H2SO3 g / mol) * 0.5
Moly ekvivalentu (H2SO3) = 164 g / 98.09784 g/mol * 0.5 ⁄ 0.838 mol
164 g kyseliny sírové tedy obsahuje přibližně 0.838 mol ekvivalentu.
Molej: co to je?
Ekvivalentní mol je měřítkem množství látky ekvivalentní jedné molekule nebo iontu látky, na kterou reakce reaguje nebo vzniká. Je určena poměrem hmotnosti dané látky k její ekvivalentní hmotnosti.
Ekvivalentní hmotnost je hmotnost látky, která odpovídá jednomu ekvivalentu dané látky. Je to hmotnost dané látky dělená jejím stechiometrickým koeficientem v reakční rovnici.
Pro výpočet množství ekvivalentních molů je nutné znát hmotnost dané látky a její ekvivalentní hmotnost. Vzorec pro výpočet počtu ekvivalentních molů je následující:
Množství ekvivalentních molů = hmotnost látky / ekvivalentní hmotnost
Díky znalosti hmotnosti látky a její ekvivalentní hmotnosti lze tedy určit množství ekvivalentních molů, které se nachází v dané hmotnostní hmotě látky.
Výpočet ekvivalentních molů v kyselině sírové
Pro výpočet ekvivalentních molů v kyselině sírové je nutné znát molární hmotnost kyseliny sírové (H2SO3). Molární hmotnost H2SO3 se rovná součtu molekulových hmotností atomů v jednotce kyseliny sírové.
Výpočet ekvivalentních molů se provádí podle vzorce:
| Hmotnost látky (g) | Mol molekulové hmotnosti (g/mol) | Krtek ekvivalent |
|---|---|---|
| 164 | molární hmotnost H2SO3 | mol ekvivalentu H2SO3 |
Molární hmotnost H2SO3 se rovná součtu molekulových hmotností atomů v jednotce kyseliny sírové:
| Atom | Hmotnost atomu (g / mol) | Počet atomů v H2SO3 | Molekulová hmotnost (g/mol) |
|---|---|---|---|
| H | 1.008 | 2 | 2.016 |
| S | 32.06 | 1 | 32.06 |
| O | 16.00 | 3 | 48.00 |
| Úhrnem: | - | - | 82.076 |
Molární hmotnost H2SO3 je tedy 82.076 g / mol.
Vložením této hodnoty do vzorce výpočtu molů ekvivalentu získáme:
| Hmotnost látky (g) | Mol molekulové hmotnosti (g/mol) | Krtek ekvivalent |
|---|---|---|
| 164 | 82.076 | 2 |
164 g kyseliny sírové tedy obsahuje ekvivalent 2 mol.
Stanovení ekvivalentních molů v kyselině sírové
K určení množství ekvivalentních molů v kyselině sírové je nutné znát její molární hmotnost a počet protonů, které je schopna rozdat nebo přijmout v reakcích.
Kroky k určení ekvivalentních molů v kyselině sírové:
- Najít molární hmotnost kyseliny sírové (H2SO3) v tabulce chemických prvků nebo použít rovnici: H = 1 g/mol, S = 32 g/mol, o = 16 g/mol.
- Rozdělte hmotnost kyseliny sírové na její molární hmotnost, abyste našli množství molů látky.
- Stanovit shodu mezi moly kyseliny sírové a ekvivalentními moly na základě počtu protonů, které je schopna poskytnout nebo přijmout.
Například pro výpočet množství molů ekvivalentu 164 g kyseliny sírové je zapotřebí:
- Najít molární hmotnost kyseliny sírové: H = 1 g/mol, S = 32 g/mol, o = 16 g/mol.
- 2 x (1 g / mol) + 32 g / mol + 3 x (16 g / mol) = 98 g / mol
- Rozdělte hmotnost kyseliny sírové na její molární hmotnost:
- 164 g / 98 g/mol ◼ 1,67 mol
- Stanovit shodu mezi moly kyseliny sírové a ekvivalentními moly.
- Protože kyselina sírová (H2SO3) je schopen rozdat 2 protony, mol ekvivalentu se rovná polovině molů kyseliny sírové. 1,67 mol kyseliny sírové tedy obsahuje 0,835 mol ekvivalentu.
164 g kyseliny sírové tedy obsahuje asi 0,835 mol ekvivalentu látky.