Расчет содержания активного хлора по формуле.

[cty]

В 28.10.2024 в 21:30, Shizuma Eiku сказал:

молекулы, которые дробными быть не могут.

А эквиваленты могут.

 

В 28.10.2024 в 21:30, Shizuma Eiku сказал:

В случае гипохлоритов активный хлор это однозначно масса хлора, выделевшегося при действии избытка соляной кислоты.

Это не противоречит приведенному мной расчету.

 

В 28.10.2024 в 21:30, Shizuma Eiku сказал:

И?

Ваш расчет дает не то, что требуется топикстартеру.

[Shizuma Eiku]

В 28.10.2024 в 21:37, cty сказал:

А эквиваленты могут.

Да, но эквивалент как величина, следует их стехиометрического коэффициента, а не коэффициент следует из эквивалента.

В 28.10.2024 в 21:37, cty сказал:

Ваш расчет дает не то, что требуется топикстартеру.

Вообще-то он и дал конкретный ответ.

[cty]

В 28.10.2024 в 21:53, Shizuma Eiku сказал:

эквивалент как величина, следует их стехиометрического коэффициента, а не коэффициент следует из эквивалента

Эквивалент не величина, а условная частица (условная половина молекулы, условная треть иона и т.п.).

https://goldbook.iupac.org/terms/view/E02192

https://old.iupac.org/publications/analytical_compendium/Cha06sec3.pdf

 

В 28.10.2024 в 21:53, Shizuma Eiku сказал:

Вообще-то он и дал конкретный ответ.

ТСу нужна не массо-объемная концентрация NaClO, а массо-объемная концентрация условного активного Cl₂ (которую далее ему надо пересчитать в % м/м), что и считается по формуле из методики, по которой он титровал.

Изменено 28 Октября, 2024 в 19:17 пользователем cty

[Shizuma Eiku]

В 28.10.2024 в 22:05, cty сказал:

Эквивалент не величина, а условная частица (условная половина молекулы, условная треть иона и т.п.).

Эквивалент это количество вещества т.е. это величина.

В 28.10.2024 в 22:05, cty сказал:

ТСу нужна не массо-объемная концентрация NaClO, а массо-объемная концентрация условного активного Cl₂

Они практически равны, если нужно совсем уж точно, то чтобы перейти от концентрации гипохлорита натрия к активному хлору достаточно число умножить на 142/149.

[cty]

В 28.10.2024 в 22:53, Shizuma Eiku сказал:

Эквивалент это количество вещества т.е. это величина.

Ой, ну хватит уже на старье всякое ссылаться. Раньше и теории эфира с флогистоном существовали. Я дал ссылки на современное определение ИЮПАК. Оно так и используется нормальными аналитиками, пишется в методиках, в нормальных учебниках.

В 28.10.2024 в 22:53, Shizuma Eiku сказал:

Они практически равны, если нужно совсем уж точно, то чтобы перейти от концентрации гипохлорита натрия к активному хлору достаточно число умножить на 142/149.

Вот и умножили бы в своем решении.

[Shizuma Eiku]

В 29.10.2024 в 07:27, cty сказал:

Я дал ссылки на современное определение ИЮПАК. Оно так и используется нормальными аналитиками, пишется в методиках, в нормальных учебниках.

ИЮПАК отказалась от короткопериодного варианта таблицы элементов, какой у организации после этого может оставаться авторитет?

[cty]

В 29.10.2024 в 20:03, Shizuma Eiku сказал:

ИЮПАК отказалась от короткопериодного варианта таблицы элементов, какой у организации после этого может оставаться авторитет?

Это мешает только отдельным личностям вроде вас. А вот приведенное вами старое определение эквивалента долбит мозги студентам на протяжении многих лет. ИЮПАК не идеален, но с эквивалентами из-за него проблемы точно нет.

 

В 28.10.2024 в 22:53, Shizuma Eiku сказал:

Эквивалент это количество вещества т.е. это величина.

Из-за таких (или более хреновых) определений, которые некоторые преподаватели дают студентам, которые еще есть в некоторых учебниках, которые студенты сами находят в сети, студенты и не могут разобраться с этой темой, регулярно приходя сюда на форум и прося решить за них задачи с эквивалентами.

 

Приведенное выше определение - лишь история химии. Речь тут идет исключительно об атомах (не молекулах, не многоатомных частицах). Понятие нормальной концентрации и записи типа 0,1 н. H₂SO₄ (т.е. 0,1 М 1/2H₂SO₄), 0,1 н. KMnO₄ (т.е. 0,1 М 1/5KMnO₄) или 0,1 н. Na₂S₂O₃ (т.е. 0,1 М Na₂S₂O₃) к этому определению не привязать. Применить это определение к кислотно-основным и (сложнее) к произвольным (без всяких водородов) окислительно-восстановительным реакциям можно, но только в рамках разговора о соотношениях количеств элементов в составе веществ, но не в рамках разговора о соотношениях при взаимодействии соединений.

 

Возьмем простую реакцию 2Na + 2HCl = 2NaCl + H₂.

"Одну весовую часть водорода" в этой реакции замещют 23 "весовые части" Na, т.е. "эквивалент химический" Na равен 23 (без размерности; ее нет в определении "эквивалента химического" выше). Численно равен "отношению атомного веса и валентности"? Да, равен. Едем дальше. Для размерности (граммов) нужно дополнительное понятие "грамм-эквивалент". "Грамм-эквивалент" Na тут равен 23 г. Однако при этом запись "1 г-экв Na" равнозначна записи "1 моль (атомов) Na". "Грамм-эквивалент численно равен э.х., выраженному в граммах" (23 г), но, сука, 1 г-экв численно равен 1 моль.

 

Возьмем реакцию Ca + 2HCl = CaCl₂ + H₂.

"Одну весовую часть водорода" в этой реакции замещают 20 "весовых частей" Ca, т.е. "эквивалент химический" Ca равен 20 (без размерности). "Грамм-эквивалент" Ca тут равен 20 г. Однако при этом запись "1 г-экв Ca" равнозначна записи "1 моль..."... а чего 1 моль-то? "Грамм-эквивалент численно равен э.х., выраженному в граммах" (20 г), но, сука, 1 г-экв численно равен 1 моль. Чего 1 моль??? Атомов кальция? Нифига! Возвращаясь к "весам", 1 моль атомов Ca весит 40 г.

 

Моль - единица измерения количества вещества, которое подразумевает количество каких-то определенных частиц. Это просто счет частиц. Моль - просто спец. название для числа 6,02...*10²³, так же как, например, "дюжина" - вариант названия числа 12. Невозможно говорить о молях без указания конкретных частиц. Так вот, 1 г-экв Ca означает 1 моль таких частиц, которые вместе весят 20 г. Если 1 моль атомов Ca весит 40 г, то 20 г весит 1 моль условных половинок атомов кальция, т.е. 1/2Ca.

 

Вот и нафига городить такие упоротые понятия "грамм-эквивалент", единицы изменения "г-экв"?

Есть физ. величина "масса", измеряемая граммами, килограммами.

Есть физ. величина "количество вещества", подразумевающая количество определенных (явно указанных) частиц вещества, измеряемая в молях.

(Памятка: "моль" - тупо аналог понятия "дюжина", только для гораздо большего числа 6,02...*10²³.)

 

Вот и все. Вводим понятие эквивалента по ИЮПАК (эквивалент - условная частица, присоединяющая, вытесняющая..., еще каким-то образом равноценнная (нужное выбрать), протону, электрону, единичному заряду (нужное выбрать) в рассматриваемой реакции/ситуации). А дальше с этими эквивалентами (условными частицами) можно делать все то же, что можно делать с атомами, молекулами, ионами: считать их массу, их количество, их молярную концентрацию, писать с ними реакции.

Изменено 29 Октября, 2024 в 19:20 пользователем cty

[Shizuma Eiku]

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Никому это не мешает, кроме вас.

Мне-то ничего не мешает т.к. я пользуюсь короткопериодным вариантом

Ну а если пользоваться рекомендованным ИЮПАК длиннопериодным вариантом, то нельзя узнать максимальную валентность элемента и границу между неметаллами и металлами не удается провести.

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

ИЮПАК не идеален

Век назад это была достойная организация, но это лишь потому что там работали достойные люди, что не могло продлиться вечно.

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Понятие нормальной концентрации и записи типа 0,1 н H₂SO₄ (т.е. 0,1 М 1/2H₂SO₄), 0,1 н KMnO₄ (т.е. 0,1 М 1/5KMnO₄) или 0,1 н Na₂S₂O₃ (т.е. 0,1 М Na₂S₂O₃) к этому определению не привязать.

Да почему-же? У тиосульфата просто может быть разный эквивалент в зависимости от глубины окисления серы в нём, но это не мешает его использовать.

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Возьмем простую реакцию 2Na + 2HCl = 2NaCl + H₂.

Это учебная реакция - взаимодействие натрия с HCl едва ли кто-либо проводит.

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Возьмем простую реакцию 2Na + 2HCl = 2NaCl + H₂.

"Одну весовую часть водорода" в этой реакции замещает 23 "весовые части" Na, т.е. "эквивалент химический" Na равен 23 (без размерности; ее нет в определении "эквиввалента химического" выше) Численно равен "отношению атомного веса и валентности"? Да, равен. Едем дальше. Для размерности (граммов) нужно дополнительное понятие "грамм-эквивалент". "Грамм-эквивалент" Na тут равен 23 г. Однако при этом запись "1 г-экв Na" равнозначна записи "1 моль (атомов) Na". "Грамм-эквивалент численно равен э.х., выраженному в граммах", но, сука, 1 г-экв численно равен 1 моль.

 

Возьмем реакцию Ca + 2HCl = CaCl₂ + H₂.

"Одну весовую часть водорода" в этой реакции замещает 20 "весовых частей" Ca, т.е. "эквивалент химический" Ca равен 20 (без размерности). "Грамм-эквивалент" Ca тут равен 20 г. Однако при этом запись "1 г-экв Ca" равнозначна записи "1 моль..."... а чего 1 моль-то? "Грамм-эквивалент численно равен э.х., выраженному в граммах", но, сука, 1 г-экв численно равен 1 моль. Чего 1 моль??? Атомов кальция? Нифига! Возвращаясь к "весам", 1 моль атомов Ca весит 40 г.

У натрия эквивалент 1 моль, у кальция 1/2 моль, без альтернативных вариантов т.к. нет двухвалентного натрия или одновалентного кальция.

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Моль - единица измерения количества вещества, которое подразумевает количество каких-то определенных частиц. Это просто счет частиц. Моль - просто спец. название для числа 6,02...*10²³, так же как, например, "дюжина" - вариант названия числа 12. Невозможно говорить о молях без указания конкретных частиц.

Это неверное утверждение. 1 моль это 6.02*10²³ частиц, причем это могут быть и одноатомные молекулы благородных газов, двухатомные молекулы вроде хлора, водорода, кислорода, это могут быть атомы натрия, кальция и т.д., даже 1 моль электронов может быть (фарадей электричества).

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Так вот, 1 г-экв Ca означает 1 моль таких частиц, которые вместе весят 20 г.

Вообще-то если эквивалент кальция это 1/2, то 0.5 моль его это 1 моль-эквивалент (1*1/2) или 20 г-эквивалент (40*1/2).

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Вот и нафига городить такие упоротые понятия "грамм-эквивалент", единицы изменения "г-экв"?

Это нужно для целей аналитической химии чтобы каждый раз не делить моли или массы на одни и те же числа.

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Есть физ. величина "масса", измеряемая граммами, килограммами.

Есть физ. величина "количество вещества", подразумевающая количество определенных (явно указанных) частиц вещества, измеряемая в молях.

Физики принимают те величины с которыми им удобно работать, это вовсе не означает, что химики из-за них должны каждый раз, скажем, прибавлять к удобными градусам Цельсия 273 лишних градуса чтобы просто вписаться в абсолютную шкалу температуры из СИВ рамках физико-химических расчетов, где нужны значения в кельвинах, почему бы и нет, но не в рамках определения температуры кипения вещества которое заведомо будет осуществляться на оборудовании, градуированном на градусы Цельсия.

[cty]

В 29.10.2024 в 22:24, Shizuma Eiku сказал:

У натрия эквивалент 1 моль, у кальция 1/2 моль, без альтернативных вариантов т.к. нет двухвалентного натрия или одновалентного кальция.

Это предложение противоречит определению, которое вы дали. Вы сами не можете в своем же определении разобраться.

"Э.х. численно равен отношению атомного веса к его валентности", поэтому по этому определению эквивалент натрия равен 23, эквивалент кальция равен 20. Никаких 1/2.

 

В 29.10.2024 в 22:24, Shizuma Eiku сказал:

Это неверное утверждение. 1 моль это 6.02*10²³ частиц, причем это могут быть и одноатомные молекулы благородных газов, двухатомные молекулы вроде хлора, водорода, кислорода, это могут быть атомы натрия, кальция и т.д., даже 1 моль электронов может быть (фарадей электричества).

Это в точности подтверждение моего утверждения.  Да, 1 моль это 6.02*10²³ частиц. Далее вы привели примеры для разных конкретных частиц, как я и указал.

 

В 29.10.2024 в 22:24, Shizuma Eiku сказал:

Это нужно для целей аналитической химии чтобы каждый раз не делить моли или массы на одни и те же числа.

Ясно, что для аналитической химии. Но химикам при описании реакций удобнее говорить о простых мольных соотношениях, 1/1, 1/2 или 2/1, 1/3 или 3/1, а не о массовых соотношениях (20/1 или 1/20, 23/1 или 1/23), поэтому грамм-эквиваленты отжили свой век. Есть граммы, есть моли. Новых размерностей не требуется.

Встречается запись "1 моль-экв", но это просто сокращение для "1 моль эквивалентов" (условных частиц, которые или явно указаны, или очевидны из контекста).

 

В 29.10.2024 в 22:24, Shizuma Eiku сказал:

У тиосульфата просто может быть разный эквивалент в зависимости от глубины окисления серы в нём, но это не мешает его использовать

В приведенном вами ранее определении эквивалента про эквиваленты сложных (да и простых!) веществ, состоящих хотя бы из двухатомных молекул (Cl₂, O₂, а тем более Na₂S₂O₃...) ничего нет! Там речь только про элементы (про их массовые ("весовые") соотношения), не про вещества, не про их соотношения!

Изменено 30 Октября, 2024 в 05:42 пользователем cty

[Shizuma Eiku]

В 30.10.2024 в 07:24, cty сказал:

Это предложение противоречит определению, которое вы дали. Вы сами не можете в своем же определении разобраться.

"Э.х. численно равен отношению атомного веса к его валентности", поэтому по этому определению эквивалент натрия равен 23, эквивалент кальция равен 20.

 

В 29.10.2024 в 22:24, Shizuma Eiku сказал:

Вообще-то если эквивалент кальция это 1/2, то 0.5 моль его это 1 моль-эквивалент (1*1/2) или 20 г-эквивалент (40*1/2).

 

В 30.10.2024 в 07:24, cty сказал:

Это в точности подтверждение моего утверждения. 

Нет, я писал относительно этого:

В 29.10.2024 в 21:52, cty сказал:

Невозможно говорить о молях без указания конкретных частиц.

Моль это просто число частиц, без указания их типа.

В 30.10.2024 в 07:24, cty сказал:

Но химикам при описании реакций удобнее говорить о простых мольных соотношениях, 1/1, 1/2 или 2/1, 1/3 или 3/1

Да и поэтому есть нормальность раствора.

В 30.10.2024 в 07:24, cty сказал:

поэтому грамм-эквиваленты отжили свой век.

Совсем нет т.к. понятие моль-эквивалента появилось не само по себе, а с сугубо утилитарными целями и эти цели никуда не делись.

Кроме того, на данный момент политика в сфере подготовки технических работников такова, что для работы главное чтобы человек имел практические навыки, а общие теоретические знания отходят на второй план. С этой точки зрения, требовать от окончивших курсы лаборантов, колледж по химии и т.п. чтобы они самостоятельно переводили моли в эквиваленты, граммы в грамм-эквиваленты нельзя.

В 30.10.2024 в 07:24, cty сказал:

В приведенном вами ранее определении эквивалента про эквиваленты сложных (да и простых!) веществ, состоящих хотя бы из двухатомных молекул (Cl₂, O₂, а тем более Na₂S₂O₃...) ничего нет! Там речь только про элементы (про их массовые ("весовые") соотношения), не про вещества, не про их соотношения!

Если тиосульфат будет окисляться по-разному, то для ОВР у него будут разные эквиваленты т.к. упомянутые массовые соотношения тиосульфат/ окислитель будут разными в зависимости от глубины окисления серы в нём.