Фактор еквівалентності речовини х, який бере участь в іонообмінному процесі, дорівнює

де Ni і zi - відповідно число і заряд іонів, якими обмінюється молекула реагує речовини зі своїм партнером.

Багатоосновні кислоти Нn А і многокіслотние підстави М (ОН) n мають по n факторів еквівалентності: від 1 до 1 / n. Якщо фактори еквівалентності соляної кислоти HCl і гідроксиду натрію NаОН в обмінних процесах завжди рівні 1, то у сірчаної кислоти Н2 SО4 і ​​гідроксиду кальцію Са (ОН) 2 фактори еквівалентності рівні 1 і 1/2, а у ортофосфорної кислоти Н3 РО4 і гідроксиду алюмінію Аl (ОН) 3 - 1, 1/2, 1/3.

Для солей фактор еквівалентності може бути знайдений за кількістю заміщених катіонів або аніонів.

Для солеобразующіе оксидів фактор еквівалентності визначається числом катіонів відповідного оксиду підстави або аніонів відповідної оксиду кислоти і їх зарядом. В реакції між оксидом фосфору (V) і оксидом кальцію

фактор еквівалентності Р2 ПРО5. утворює два трехзарядних фосфат-іона (РО4 3-) дорівнює 1/6, а для СаО, що утворює один двозарядний катіон (Са 2+), 1/2.

У деяких реакціях молекули однієї речовини зазнають різні перетворення, наприклад, одна частина молекул бере участь в окисно-відновному процесі, а інша частина молекул того ж речовини - в процесі іонного обміну. Для такої реакції слід знаходити спільну фактор еквівалентності, як суму факторів еквівалентності, що враховують кожне перетворення даної речовини.

Приклад 3. У наведених нижче схемах реакцій визначте фактори еквівалентності вихідних речовин:

Молекула LiOH втрачає в даній реакції один однозарядний іон ОН -. тому fе (LiOH) = 1: (1 · | -1 |) = 1; молекула H3 PO4 обмінюється двома однозарядними іонами Н +. тому fе (H3 PO4) = 1: (2 · | +1 |) = 1: 2.

Величина fе (Al2 (SO4) 3) може бути розрахована або за кількістю іонів алюмінію, заміщених іонами барію, або за кількістю сульфат-іонів, що утворюють з іонами барію осад. І в тому, і в іншому випадку результат однаковий:

Величина fе (ВаCl2) може бути розрахована або за кількістю іонів барію, заміщених іонами алюмінію, або за кількістю хлорид-іонів, що утворюють з іонами алюмінію розчинну сіль. fе (ВаCl2) = 1: (1 · | +2 |) = 1: (2 · | -1 |) = 1: 2.

Величина fе (ZnО), що утворює один двозарядний іон Zn 2+. дорівнює 1/2;

fе (СО2), що утворює один двозарядний іон (СО3 2-), дорівнює 1/2.

Перетворюючись ВН2 S -2. молекула Н2 S +6 O4 приєднує 8 електронів, тобто fе = 1/8; а утворюючи Zn SO4. молекула Н2 SO4 втрачає два іона Н +. тобто fе = 1/2. Загальний фактор еквівалентності fе (Н2 SO4) = 1/8 + 1/2 = 5/8.

Приклад 4. Висловити еквівалентну масу оксиду, гідроксиду, сульфату і хлориду металу.

Рішення. Еквівалентна массавещества в загальному випадку визначається за формулою (1.1). В окремому випадку її можна уявити як суму еквівалентних мас складових частин молекули або кристала речовини.

1. Молекула або кристал оксиду будь-якого елементу утворені атомами даного елемента і кисню. Таким чином, еквівалентна маса оксиду дорівнює сумі еквівалентних мас елемента і кисню:

Відповідно до формули (1.1)

Схожі статті