Cos'è un peso equivalente?

I primi chimici hanno definito un peso equivalente come il peso di una sostanza che avrebbe reagito con un secondo per formare un terzo.Dato che questi chimici hanno studiato contano, si sono resi conto che le reazioni si sono sempre verificate nelle proporzioni stabilite.Molti dei loro reagenti sembravano contribuire allo stesso livello di attività, indipendentemente dalla reazione coinvolta.

Le tabelle di pesi equivalenti, basati su reazioni di idrogeno, furono assemblate alla fine del 18 ° secolo.L'idrogeno è stato usato come standard, essendo l'elemento meno massiccio;Tuttavia, non reagisce prontamente con molti elementi.I metalli facilmente purificati e accessibili formano gli ossidi prontamente e venivano spesso usati come base sperimentale per determinare i valori equivalenti.

Il guadagno in massa del metallo è stato attribuito al contenuto di ossigeno dell'ossido di metallo.Questo peso è stato misurato, diviso per otto e riportato come grammi di peso equivalente di idrogeno per quel metallo.Il peso è stato diviso per otto perché l'ossigeno reagisce con idrogeno per un rapporto di peso otto-uno per formare acqua.L'ossigeno era visto come l'opposto chimico dell'idrogeno.I chimici moderni sarebbero d'accordo sul fatto che l'ossigeno partecipa alle reazioni ossidanti e all'idrogeno nella riduzione delle reazioni.

Questa procedura ha funzionato bene finché la reazione non era troppo complessa.Molti metalli hanno ossidi diversi, in quanto possono ottenere composti stabili in più di una configurazione di valenza o uno stato di ossidazione.Mentre i chimici hanno appreso di più sulla natura delle reazioni che stavano conducendo, il grafico periodico ha sostituito le tabelle precedenti.

I calcoli eseguiti utilizzando una tabella di peso equivalente sono stati successivi dall'uso di masse molari.Il molare si riferisce al numero di atomi disponibili per reagire.L'entità della reazione si basa su questo numero, non sulla massa dei reagenti.Una mole di atomi ha 6,023 x 10 ²³ atomi.

L'uso dello standard di idrogeno illustra la differenza.È noto che l'acqua contiene due atomi di idrogeno per un atomo di ossigeno.Poiché l'ossigeno ha una massa molare di 16 grammi per mole, mentre la massa molare di idrogeno è 1 grammo per mole, il rapporto di massa è da otto a uno, ossigeno all'idrogeno.Il rapporto molare è da due a uno, da idrogeno a ossigeno, che riflette la composizione effettiva.

Alcuni campi di chimica hanno continuato a utilizzare il peso equivalente in contesti limitati.Nella chimica della base acida, un peso equivalente è la massa di una specie chimica che reagisce con 1 mole di idronio (H ₃ O ⁺) ioni o 1 mole di ioni idrossido (OH ^-).Nelle reazioni di ossidazione di riduzione, un peso equivalente è la massa di una sostanza che accetta o dona una mole di elettroni.

Nel settore minerario, sono stati usati pesi equivalenti per descrivere la concentrazione di minerale in un campione.L'argento, ad esempio, precipiterà come cloruro d'argento da una soluzione liquida.Il peso equivalente è la massa di cloruro d'argento che contiene 1 grammo di metallo d'argento.

I chimici polimerici reagiscono lunghe molecole con gruppi laterali attivi per formare polimeri reticolati difficili.L'affinità di attività o di reazione può essere misurata in pesi equivalenti.Le resine ugualmente ponderate produrranno lo stesso grado di reticolazione all'interno delle stesse famiglie polimeriche.