Co je ekvivalentní hmotnost?
Časní chemici definovali ekvivalentní hmotnost jako hmotnost jedné látky, která by reagovala s vteřinou, aby vytvořila třetinu.Jak tito chemici studovali hmotu, uvědomili si, že reakce se vždy vyskytly v stanovených proporcích.Zdálo se, že mnoho z jejich reakčních složek přispívá stejnou úrovní aktivity, bez ohledu na to, že se týkala reakce.
Tabulky ekvivalentních hmotností, založené na vodíkových reakcích, byly sestaveny na konci 18. století.Jako standard byl použit vodík, který byl nejméně masivním prvkem;S mnoha prvky však nereaguje snadno.Snadno čištěné a dostupné kovy jsou snadno oxidy oxidů a byly často používány jako experimentální základ pro stanovení ekvivalentních hodnot.
Zisk hmotnosti kovu byl připsán obsahu kyslíku v oxidu kovu.Tato hmotnost byla měřena, dělena osmi a byla hlášena jako gramy ekvivalentní hmotnosti vodíku pro tento kov.Hmotnost byla dělena osmi, protože kyslík reaguje s vodíkem o osmi kurátovým poměrem za vzniku vody.Kyslík byl považován za chemický opak vodíku.Moderní chemici by souhlasili s tím, že kyslík se účastní oxidačních reakcí a vodíku při snižování reakcí.
Tento postup fungoval dobře, pokud reakce nebyla příliš složitá.Mnoho kovů má různé oxidy, protože mohou dosáhnout stabilních sloučenin ve více než jednom valenčním konfiguraci nebo oxidačním stavu.Když se chemici dozvěděli více o povaze reakcí, které prováděli, periodický graf nahradil dřívější tabulky.
Výpočty provedené pomocí ekvivalentní hmotnosti tabulky byly následovány použitím molárních hmot.Molární odkazuje na počet atomů dostupných k reagování.Rozsah reakce je založen na tomto čísle, nikoli na hmotnosti reakčních složek.Krtek atomů má 6,023 x 10 23 atomy.
Použití standardu vodíku ilustruje rozdíl.Je známo, že voda obsahuje dva atomy vodíku na jeden atom kyslíku.Protože kyslík má molární hmotnost 16 gramů na mol, zatímco molární hmotnost vodíku je 1 gram na mol, poměr hmoty je osm a jeden, kyslík k vodíku.Poměr krtek je dva k jedné, vodík k kyslíku, což odráží skutečné složení.
Některá oblast chemie nadále používala ekvivalentní hmotnost v omezených kontextech.V chemii na bázi kyseliny je ekvivalentní hmotností hmotnost chemického druhu, který reaguje s 1 molem hydronia (H 3 +) nebo 1 mol hydroxidových iontů (OH -).Při redukčním oxidačním reakcích je ekvivalentní hmotnost hmotnost látky, která přijímá nebo daruje jeden mol elektronů.
V těžebním průmyslu byly ekvivalentní hmotnosti použity k popisu koncentrace rudy ve vzorku.Například stříbro se vysráží jako chlorid stříbrný z kapalného roztoku.Ekvivalentní hmotnost je hmotnost chloridu stříbrného, který obsahuje 1 gram stříbrného kovu. Polymerní chemici reagují dlouhé molekuly s aktivními bočními skupinami za vzniku tvrdých zesítěných polymerů.Aktivita nebo reakční afinita může být měřena v ekvivalentních hmotnostech.Stejně vážené pryskyřice vytvoří stejný stupeň zesítění ve stejných polymerních rodinách.