当量は、化合物の分子量から導き出されます。物質のモル質量と n 係数は、物質の当量を決定する上で重要な役割を果たします。
ある量の他の物質を（重量で）置換または結合する物質の質量は、当量と呼ばれます。当量は、化合物の分子量から導き出されます。当量を決定する方法を理解する前に、分子量の決定方法を理解するために研究すべき化学用語がいくつかあります。
ほくろ
オストワルドはモグラという用語を作り出しました。物質の 1 モルは、12 グラムの炭素 12 に存在するのと同じ数の原子、分子、またはイオンを含む量です。
1 mol=6.023× 10 個の原子 =1 グラム原子 =グラム原子質量
1 mol=6.023× 10 分子 =グラム分子量
気体状態、標準温度および圧力 (T =273 K、P =1 気圧)
グラム分子量 =1 mol =22.4 L =6.023× 10 分子
6.023×10 は AVOGADRO NUMBER として知られており、NA で表されます。
モル数 =物質の量 (グラム単位) / モル質量
分子数 =モル数 × NA
原子量
原子質量は、単一の原子の質量です。その単位はamu（原子質量単位）です。 1 原子質量単位 (amu) は、炭素 12 原子の質量の 1/12 に正確に等しい物質の質量です。これは原子記号の添字として表されます。たとえば、
の原子質量14N7 =窒素原子の原子質量は 14 amu.
分子量
分子量は分子の質量です。つまり、分子が炭素 12 原子の質量の 1/12 よりも重い回数です。その単位はダルトンです。物質の分子量は付加的な特性であり、1 つの分子に存在するさまざまな元素のすべての原子の原子質量の代数和を取ることによって計算できます。たとえば、水の分子量は次のように計算できます-:
H2O =水素原子 2 個 + 酸素原子 1 個
=2 ✖ 1 + 1 ✖ 16
=2 + 16
=18
フォーミュラ マス
塩化ナトリウムなど、個々の分子を構成単位として含まない物質もあります。このような種類の化合物については、塩化ナトリウムが固体状態で単一の実体として存在しないため、分子量の代わりに式質量が計算されます。
たとえば、式 NaCl の質量 =ナトリウムの質量 + 塩素の質量
=23 + 35.5 u
=58.5 u
等価質量
ある量の他の物質を（重量で）置換または結合する物質の質量は、当量と呼ばれます。一般に、等価質量は、水素 1 部または酸素 8 部または塩素 35.5 部を結合または置換する元素または化合物の質量として定義されます。
金属の等価重量 =(金属の重量 / 置換された水素の重量) ✖ 1.008
または =(金属の重量 / 結合した酸素の重量) ✖ 8
または =(金属の重量 / 結合した塩素の重量) ✖ 35.5
または =(金属の重量 / STP で置換された水素の体積) ✖ 11200
一般的に、
物質Aの重量／物質Bの重量＝Aの当量／Bの当量
化合物 (I) が同じ金属の別の化合物 (II) に変換される場合、
化合物 (I) の重量 =金属の当量 + 化合物 (I) のアニオンの当量
化合物(II)の重量=金属の当量+化合物(II)のアニオンの当量
等価重量の必要性は何ですか?
当量は、分析化学で非常に役立ちます。特定の実験を行う際、当量の値が重要な役割を果たします。等価重量の値を必要とする実験手法の一部を以下に示します。
- 容量分析 – 滴定の実行中、標準化された溶液 (既知の強度の溶液) である一次標準が使用されます。一次標準を調製する際には、化合物の当量を知ることが非常に重要です。当量は、溶液の正規性を決定するためにも使用されます。
溶液の規定度 =等価重量または等価グラム数 / 溶媒の体積
- 重量分析 – 金属の重量分析では、金属 1 グラムに相当する沈殿物の質量を当量と呼びます。
- 高分子化学 – 高分子化学では、1当量の反応性を持つ反応性ポリマーの質量は、反応性ポリマーの当量と呼ばれます。
物質の当量の決定
物質の当量は、理論的な方法で決定できます。等価重量を決定するために使用される方法を以下に示します-
- 理論的方法 – 理論的方法で物質の当量を決定するには、物質のモル質量が重要な役割を果たします。もう 1 つのツールは n-factor です。 n-factor を使用した等価重量の計算は、次のように実行できます。
等価重量 =原子質量または分子量 / n 係数
さまざまな化合物の n ファクターは次のように取得できます-
- FOR ACIDS – 酸の場合、分子あたりのイオン化可能な H+ の数は n-factor の値です。これは酸の塩基性と呼ばれます。
| ACID | HCl | H2SO4 | H3PO4
|
| ベーシック | 1 | 2 | 3 |
- FOR BASES – 塩基の場合、分子あたりのイオン性の数は n-factor の値です。それは塩基の酸度と呼ばれます。
| BASE | NaOH | Mg (OH)2 | Al (OH)3 |
| 酸味 | 1 | 2 | 3 |
- FOR IONS – イオンの場合、n-factor はそのイオンの電荷に等しくなります。
- レドックス滴定の場合 – レドックス滴定の場合、n ファクターは酸化数の変化に等しくなります。
結論
物質の 1 モルは、12 グラムの炭素-12 に存在するのと同じ数の原子、分子、またはイオンを含む量です。ある量の他の物質を (重量で) 置換または結合する物質の質量は、当量と呼ばれます。 当量は分析化学で非常に役立ちます。特定の実験を行う際、当量の値が重要な役割を果たします。物質のモル質量と n 係数は、物質の当量を決定する上で重要な役割を果たします。
