Was ist das gleichwertige Gewicht?

Frühe Chemiker definierten ein äquivalentes Gewicht als das Gewicht einer Substanz, die mit einer Sekunde reagieren würde, um ein Drittel zu bilden.Als diese Chemiker untersuchten, stellten sie fest, dass Reaktionen immer in festgelegten Proportionen auftraten.Viele ihrer Reaktanten schienen unabhängig von der damit verbundenen Reaktion den gleichen Aktivitätsniveau beizutragen.

Tabellen mit äquivalenten Gewichten, basierend auf Wasserstoffreaktionen, wurden im späten 18. Jahrhundert zusammengesetzt.Wasserstoff wurde als Standard verwendet, was das am wenigsten massive Element war;Es reagiert jedoch nicht leicht mit vielen Elementen.Leicht gereinigte und zugängliche Metalle bilden Oxide leicht und wurden häufig als experimentelle Grundlage für die Bestimmung der äquivalenten Werte verwendet.

Der Gewinn in der Metallmasse wurde auf den Sauerstoffgehalt des Metalloxids zurückgeführt.Dieses Gewicht wurde gemessen, durch acht geteilt und als Gramm des entsprechenden Wasserstoffgewichts für dieses Metall angegeben.Das Gewicht wurde durch acht geteilt, da Sauerstoff mit Wasserstoff um ein acht-zu-Eins-Gewichtsverhältnis zur Bildung von Wasser reagiert.Sauerstoff wurde als chemisches Gegenteil von Wasserstoff angesehen.Moderne Chemiker würden darin zustimmen, dass Sauerstoff an oxidierenden Reaktionen und Wasserstoff bei der Reduzierung der Reaktionen beteiligt ist.

Dieses Verfahren funktionierte gut, solange die Reaktion nicht zu komplex war.Viele Metalle haben unterschiedliche Oxide, da sie stabile Verbindungen in mehr als einer Valenzkonfiguration oder einem Oxidationszustand erreichen können.Als Chemiker mehr über die Art der Reaktionen erfuhren, die sie durchführten, ersetzte das periodische Diagramm die früheren Tabellen.

Die mit einer äquivalenten Gewichtstabelle durchgeführten Berechnungen wurden durch die Verwendung von Molmassen abgelöst.Molar bezieht sich auf die Anzahl der zu reagierenden Atomen.Das Ausmaß der Reaktion basiert auf dieser Zahl, nicht auf der Masse der Reaktanten.Ein Mol Atome hat 6,023 x 10 ²³ Atome.

Die Verwendung des Wasserstoffstandards zeigt den Unterschied.Es ist bekannt, dass Wasser zwei Wasserstoff -Wasserstoff pro Sauerstoffatom enthält.Da Sauerstoff eine Molmasse von 16 Gramm pro Maulwurf aufweist, während die Molmasse von Wasserstoff 1 Gramm pro Maulwurf beträgt, beträgt das Massenverhältnis acht zu eins, Sauerstoff zu Wasserstoff.Das Molverhältnis beträgt zwei zu eins, Wasserstoff zu Sauerstoff, was die tatsächliche Zusammensetzung widerspiegelt.

Bestimmte Chemiefelder haben weiterhin das äquivalente Gewicht in begrenzten Kontexten verwendet.In der Säure-Base-Chemie ist ein äquivalentes Gewicht die Masse einer chemischen Spezies, die mit 1 Mol Hydronium (H ₃ O ⁺) oder 1 Mol Hydroxidionen (OH ^{-) reagiert.Bei Reduktionsoxidationsreaktionen ist ein äquivalentes Gewicht die Masse einer Substanz, die einen Elektronenmol akzeptiert oder spendet.}

In der Bergbauindustrie wurden äquivalente Gewichte verwendet, um die Erzkonzentration in einer Probe zu beschreiben.Silber zum Beispiel wird als Silberchlorid aus einer flüssigen Lösung ausfällt.Das äquivalente Gewicht ist die Masse von Silberchlorid, die 1 Gramm Silbermetall enthält.

Polymerchemiker reagieren lange Moleküle mit aktiven Seitengruppen, um schwierige vernetzte Polymere zu bilden.Die Aktivität oder Reaktionsaffinität kann in äquivalenten Gewichten gemessen werden.Gleichgewichtete Harze erzeugen den gleichen Grad der Vernetzung innerhalb derselben Polymerfamilien.