수산화암모늄: 조성 및 몰 질량. 암모니아수: 제조, 공식, 적용 암모늄염: 특성 및 실제적 의미
동등한산-염기 또는 이온 교환 반응에서 하나의 수소 이온 또는 산화환원 반응에서 하나의 전자를 대체하거나 추가하거나 다른 방식으로 동일할 수 있는 물질의 실제 또는 조건부 입자라고 할 수 있습니다.
대부분의 교환 반응(관련된 원소의 산화 상태를 변경하지 않고 발생함)에서 등가 몰 질량은 물질의 몰 질량 대 교환 반응 동안 하나의 원자 또는 하나의 분자당 깨지거나 형성된 결합 수의 비율로 계산할 수 있습니다. 화학 반응.
동일한 물질의 몰 질량 당량은 반응에 따라 다를 수 있습니다.
산화환원 반응(이와 관련된 원소의 산화 상태 변화와 함께 발생)에서 등가 몰 질량은 물질의 몰 질량과 원자 또는 분자당 주어지거나 허용되는 전자 수의 비율로 계산할 수 있습니다. 화학 반응.
용액에 있는 물질의 등가 질량을 찾으려면 간단한 관계를 사용하십시오.
산성 HnAm의 경우:
E k =M/n,어디 n - Н+ 이온의 수산성에서. 예를 들어, 염산 HCl의 등가 질량은 다음과 같습니다. E k=M/1, 즉 몰 질량과 수치적으로 동일함; 인산 H 3 PO 4의 등가 질량은 다음과 같습니다. E k=M/3, 즉 몰질량보다 3배 적습니다.
염기 Kn(OH)m의 경우:
E 메인 =M/m,어디 m - 수산화물 1의 수 OH -기본 공식에서 예를 들어, 수산화암모늄 NH 4 OH의 등가 질량은 몰 질량과 같습니다. 전자 메인=M/1; 수산화구리(II) Cu(OH) 2의 등가 질량은 몰 질량보다 2배 적습니다. 전자 메인=M/2.
소금 KnAm의 경우:
E s =M/(n×m),어디 n과 m, 각각, 염 양이온과 음이온의 수. 예를 들어, 황산알루미늄 Al 2 (SO 4) 3 의 등가 질량은 다음과 같습니다. 에스=M/(2×3)=M/6.
등가법칙 - 반응에서 한 물질의 1당량마다 다른 물질의 1당량이 존재합니다.
등가법칙에 따르면 다음과 같습니다. 반응하고 생성되는 물질의 질량(또는 부피)은 해당 물질의 몰 질량(몰 부피)에 비례합니다.. 등가법칙에 의해 관련된 두 물질에 대해 다음과 같이 쓸 수 있습니다.
어디 중 1과 중 2 – 시약 및(또는) 반응 생성물의 질량, g;
전자 1, 전자 2– 시약 및(또는) 반응 생성물의 등가물 몰 질량, g/mol;
V 1 , V 2 – 시약 및(또는) 반응 생성물의 양, l;
EV 1, EV 2– 시약 및(또는) 반응 생성물의 등가물 몰 부피, l/mol.
기체 물질은 등가물의 몰 질량 외에 다음을 갖습니다. 몰 부피 등가물 (EV -몰 질량 당량이 차지하는 부피 또는 1 몰 당량의 부피). 아니요. EV(O2) = 5.6 l/mol , EV(H 2) = 11.2 l/mol ,
작업 1.미지의 원소 12.4g을 연소할 때 6.72리터의 산소가 소비됩니다. 등가 원소를 계산하고 주어진 반응에서 어떤 원소가 사용되었는지 결정합니다.
등가법칙에 따르면
EV(O 2) – 5.6 l에 해당하는 산소 등가량
E(원소) = 10.3 g/mol-당량
원소를 결정하려면 그 원소의 몰질량을 찾아야 합니다. 원소의 원자가(V), 몰 질량(M) 및 등가물(E)은 E = 관계식으로 관련되므로 M = E∙V, (여기서 B는 원소의 원자가).
이 문제에서는 요소의 원자가가 표시되지 않으므로 해결 시 원자가 결정 규칙을 고려하여 선택 방법을 사용해야 합니다. 즉 홀수(I, III, V, VII)에 있는 요소입니다. 주기율표의 그룹은 임의의 홀수와 동일한 원자가를 가질 수 있지만 그룹 번호보다 클 수는 없습니다. 주기율표의 짝수(II, IV, VI, VIII)족에 위치한 원소는 모든 짝수와 동일한 원자가를 가질 수 있지만 족 번호보다 클 수는 없습니다.
M = E ∙ V = 10.3 ∙ I = 10.3 g/mol
M = E ∙ V = 10.3 ∙ II = 20.6 g/mol
주기율표에는 원자 질량이 10.3인 원소가 없으므로 계속 선택합니다.
M = E ∙ V = 10.3 ∙ III = 30.9 g/mol
이것은 원소 번호 15의 원자 질량이며, 이 원소는 인(P)입니다.
(인은 주기율표의 V족에 속하며, 이 원소의 원자가는 III과 같을 수 있습니다.)
답: 그 원소는 인(P)입니다.
작업 2. 5.6g의 수산화칼륨을 사용하여 미지의 금속 3.269g을 용해시켰다. 금속당량을 계산하고 이 반응에 어떤 금속이 사용되었는지 결정하십시오.
등가법칙에 따르면:
염기의 당량은 염기의 OH - 그룹 수에 대한 몰 질량의 비율로 정의됩니다. M(KOH)=Ar(K)+ Ar(O)+ Ar(H) =39+16+1 =56g/몰
E(KOH) = = 56g/mol
금속당량 E(Me) = = = 32.69 g/mol-당량
이 문제에서는 원소의 원자가가 표시되지 않으므로 해결 시 원자가 결정 규칙을 고려하여 선택 방법을 사용할 필요가 있습니다. 원자가는 항상 정수와 같습니다. M = E ∙ V = 32.69 ∙ I = 32.69 g/mol
주기율표에는 원자 질량이 10.3인 원소가 없으므로 계속 선택합니다.
M = E ∙ V = 32.69 ∙ II = 65.38 g/mol.
이것은 아연(Zn) 원소의 몰 질량입니다.
답: 금속 - 아연, Zn
작업 3.금속은 금속의 질량 분율이 70%인 산화물을 형성합니다. 산화물에 어떤 금속이 포함되어 있는지 확인하십시오.
산화물의 질량을 100g으로 가정하면 금속의 질량은 70g(즉, 100g의 70%)이 되고 산소의 질량은 다음과 같습니다.
m(O)= m(산화물)-m(Me) = 100 – 70 =30g
등가법칙을 사용해 보겠습니다.
, 여기서 E(O) = 8g입니다.
E(Me) = = 18.67 g/mol-당량
M(Me) = E ∙ V = 18.69 ∙ I = 18.69 g/mol
M = E ∙ V = 18.69 ∙ II = 37.34 g/mol.주기율표에는 이러한 몰 질량을 가진 원소가 없으므로 계속 선택합니다.
M = E ∙ V = 18.69 ∙ III = 56g/mol.
이것은 철(Fe) 원소의 몰 질량입니다.
답: 금속 - 철(Fe).
작업 4.이염기산은 수소 2.04%, 황 32.65%, 산소 65.31%를 함유하고 있습니다. 이 산에 있는 황의 원자가를 결정하십시오.
100g에 해당하는 산의 질량을 취하면 수소의 질량은 2.04g(즉, 100g의 2.04%), 황의 질량은 32.65g, 산소의 질량은 65.31g이 됩니다.
우리는 등가법칙을 사용하여 황과 산소의 등가물을 찾습니다.
, 여기서 E(O) = 8g입니다.
E(S) = = = 4g/mol-eq
모든 산소 원자가 황에 결합된 경우 황의 원자가는 다음과 같습니다.
B = = = 8, 따라서 산소 원자는 이 산에서 8개의 화학 결합을 형성합니다. 정의에 따르면, 산은 이염기성입니다. 이는 산소 원자에 의해 형성된 두 개의 결합이 두 개의 수소 원자와 연관되어 있음을 의미합니다. 따라서 8개의 산소 결합 중 황과의 화합물당 6개의 결합이 사용됩니다. 이 산의 황 원자가는 VI입니다. 하나의 산소 원자는 두 개의 결합(원가)을 형성하므로 산의 산소 원자 수는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
n(O) = = 4.
따라서 산식은 H 2 SO 4 가 됩니다.
산의 황 원자가는 VI이고, 산의 공식은 H 2 SO 4 (황산)입니다.
자극적인 냄새가 나는 무색 가스인 암모니아 NH 3는 물에 잘 녹을 뿐만 아니라 열을 방출합니다. 이 물질은 H 2 O 분자와 적극적으로 상호 작용하여 약한 알칼리를 형성합니다. 이 용액에는 여러 가지 이름이 있는데 그 중 하나가 암모니아수입니다. 연결에는 놀라운 속성, 이는 형성, 구성 및 방법으로 구성됩니다.
암모늄 이온 형성
암모니아수의 공식은 NH 4 OH입니다. 이 물질에는 비금속인 질소와 수소에 의해 형성되는 NH 4 + 양이온이 포함되어 있습니다. 암모니아 분자의 N 원자는 외부 전자 5개 중 3개만 사용하여 형성되므로 한 쌍은 청구되지 않습니다. 고도로 극성화된 물 분자에서 수소 양성자 H+는 산소와 약하게 결합되어 있으며, 그 중 하나는 자유 질소 전자쌍(수용체)의 기증자가 됩니다.
암모늄 이온은 하나의 양전하와 특수한 유형의 약한 공유 결합(공여자-수용체)으로 형성됩니다. 크기, 전하 및 기타 특징은 칼륨 양이온과 유사하며 산과 반응하여 실용적으로 매우 중요한 염을 형성하는 화학적으로 특이한 화합물처럼 거동합니다. 물질의 준비 및 특성을 반영하는 이름:
- 수산화 암모늄;
- 암모니아 수화물;
- 가성 암모늄.
예방 대책
암모니아 및 그 파생물을 다룰 때는 주의를 기울여야 합니다. 기억해야 할 중요 사항:
- 암모니아수에는 불쾌한 냄새가 있습니다. 방출된 가스는 비강의 점액 표면과 눈을 자극하고 기침을 유발합니다.
- 느슨하게 닫힌 병이나 앰플에 보관하면 암모니아가 방출됩니다.
- 용액과 공기에 포함된 소량의 가스라도 기구 없이 냄새만으로 감지할 수 있습니다.
- 용액의 분자와 양이온 사이의 비율은 pH 수준에 따라 달라집니다.
- 약 7의 값에서는 유독가스인 NH3의 농도가 감소하고, 생명체에 덜 해로운 NH4+양이온의 양이 증가합니다.
수산화암모늄의 제조. 물리적 특성
암모니아가 물에 용해되면 암모니아수가 생성됩니다. 이 물질의 공식은 NH 4 OH이지만 실제로는 동시에 이온도 존재합니다
NH 4 + , OH - , NH 3 및 H 2 O 분자 암모니아와 물 사이의 이온 교환 화학 반응에서 평형 상태가 설정됩니다. 현상의 가역성을 나타내는 반대 방향의 화살표가 있는 다이어그램을 사용하여 프로세스를 반영할 수 있습니다.
실험실에서는 질소 함유 물질에 대한 실험을 통해 암모니아수를 얻습니다. 암모니아를 물과 섞으면 투명한 무색의 액체가 된다. ~에 고압가스 용해도가 증가합니다. 물은 온도가 상승함에 따라 더 많은 용해된 암모니아를 방출합니다. 산업적 필요와 농업의 경우 암모니아를 용해하여 산업 규모로 25%의 물질을 얻습니다. 두 번째 방법은 물과의 반응을 이용하는 것입니다.
수산화암모늄의 화학적 성질
두 액체(암모니아수와 염산)가 접촉하면 흰 연기 구름으로 덮이게 됩니다. 이는 반응 생성물의 입자인 염화암모늄으로 구성됩니다. 염산과 같은 휘발성 물질의 경우 반응은 공기 중에서 직접 발생합니다.
약알칼리성 화학적 특성암모니아 수화물:
- 이 물질은 물에서 가역적으로 해리되어 암모늄 양이온과 수산화 이온을 형성합니다.
- NH 4 + 이온이 있으면 무색 페놀프탈레인 용액이 알칼리에서와 같이 진홍빛으로 변합니다.
- 산과의 화학적 상호작용은 암모늄염과 물을 형성합니다: NH 4 OH + HCl = NH 4 Cl + H 2 O.
- 암모니아수는 금속염과 이온 교환 반응을 일으키며 이는 수불용성 수산화물인 2NH 4 OH + CuCl 2 = 2NH 4 Cl + Cu(OH) 2 (청색 침전물)의 형성에 해당합니다.
암모니아수: 경제의 다양한 부문에 적용
특이한 물질이 일상생활에서 널리 사용되고 있는데, 농업, 의학, 산업. 기술적인 암모니아 수화물은 농업, 소다회, 염료 및 기타 유형의 제품 생산에 사용됩니다. 액체 비료에는 식물에 쉽게 흡수되는 형태의 질소가 포함되어 있습니다. 이 물질은 모든 농작물의 파종 전 기간에 적용하기에 가장 저렴하고 효과적인 것으로 간주됩니다.
암모니아수 생산에는 고체 입상 질소 비료 생산보다 3배 적은 비용이 소요됩니다. 밀봉된 강철 탱크는 액체를 저장하고 운반하는 데 사용됩니다. 일부 유형의 염료와 모발 표백 제품은 수산화암모늄을 사용하여 만들어집니다. 매 의료기관 10% 암모니아 용액인 암모니아를 사용한 제제가 있습니다.
암모늄염 : 특성 및 실제적 중요성
수산화암모늄을 산과 반응시켜 얻은 물질은 경제활동에 사용됩니다. 염은 가열하면 분해되어 물에 용해되고 가수분해됩니다. 그들은 알칼리 및 기타 물질과 화학 반응을 시작합니다. 염화물, 질산염, 황산염, 인산염 및
암모늄 이온이 포함된 물질을 다룰 때는 규칙과 안전 조치를 따르는 것이 매우 중요합니다. 산업 및 농업 기업의 창고, 보조 농장에 보관할 때 이러한 화합물이 석회 및 알칼리와 접촉해서는 안됩니다. 패키지의 봉인이 파손되면 시작됩니다. 화학 반응유독 가스가 방출되면서. 암모니아수와 그 염을 다루는 사람이라면 누구나 화학의 기초를 알아야 합니다. 안전 요구 사항을 준수하는 경우 사용되는 물질은 사람과 환경에 해를 끼치지 않습니다.
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화학식
몰 질량 of NH 4 OH, 수산화암모늄 35.0458 g/몰
14.0067+1.00794 4+15.9994+1.00794
화합물의 원소 질량 분율
몰 질량 계산기 사용
- 화학 공식은 대소문자를 구분하여 입력해야 합니다.
- 아래첨자는 일반 숫자로 입력됩니다.
- 예를 들어 결정질 수화물의 공식에 사용되는 정중선(곱셈 기호)의 점은 일반 점으로 대체됩니다.
- 예: 변환기에서 CuSO₄·5H2O 대신 입력의 용이성을 위해 철자를 사용합니다. CuSO4.5H2O.
몰 질량 계산기
두더지
모든 물질은 원자와 분자로 구성되어 있습니다. 화학에서는 반응하여 생성되는 물질의 질량을 정확하게 측정하는 것이 중요합니다. 정의에 따르면, 몰은 물질 양의 SI 단위입니다. 1몰에는 정확히 6.02214076×10²³ 기본 입자가 들어 있습니다. 이 값은 mol⁻² 단위로 표현했을 때 아보가드로 상수 NA와 수치적으로 동일하며 아보가드로 수(Avogadro's number)라고 합니다. 물질의 양(기호 N)은 시스템의 구조 요소 수를 측정한 것입니다. 구조 요소는 원자, 분자, 이온, 전자 또는 모든 입자 또는 입자 그룹이 될 수 있습니다.
아보가드로 상수 N A = 6.02214076×10²³ mol⁻¹. 아보가드로 수는 6.02214076×10²³입니다.
즉, 몰은 물질의 원자와 분자의 원자 질량의 합에 아보가드로 수를 곱한 질량과 같은 물질의 양입니다. 물질의 양의 단위인 몰은 7가지 기본 SI 단위 중 하나이며 몰로 기호화됩니다. 단위 이름과 기호가 동일하므로 러시아어의 일반적인 규칙에 따라 거부할 수 있는 단위 이름과 달리 기호는 거부되지 않는다는 점에 유의해야 합니다. 순수한 탄소-12 1몰은 정확히 12g과 같습니다.
몰 질량
몰 질량 - 물리적 특성물질의 질량은 물질의 양에 대한 몰 단위의 비율로 정의됩니다. 즉, 이것은 물질 1몰의 질량입니다. 몰 질량의 SI 단위는 킬로그램/몰(kg/mol)입니다. 그러나 화학자들은 보다 편리한 단위인 g/mol을 사용하는 데 익숙합니다.
몰 질량 = g/mol
원소와 화합물의 몰 질량
화합물은 서로 화학적으로 결합된 서로 다른 원자로 구성된 물질입니다. 예를 들어, 주부의 부엌에서 발견할 수 있는 다음 물질은 화합물입니다.
몰당 그램 단위의 화학 원소의 몰 질량은 원자 질량 단위(또는 달톤)로 표현된 원소의 원자 질량과 수치적으로 동일합니다. 화합물의 몰 질량은 화합물의 원자 수를 고려하여 화합물을 구성하는 원소의 몰 질량의 합과 같습니다. 예를 들어, 물(H2O)의 몰질량은 대략 1 × 2 + 16 = 18 g/mol입니다.
분자 질량
분자 질량(이전 명칭은 분자량)은 분자의 질량으로, 분자를 구성하는 각 원자의 질량의 합에 이 분자에 포함된 원자 수를 곱하여 계산됩니다. 분자량은 무차원몰질량과 수치적으로 동일한 물리량. 즉, 분자 질량은 차원에서 몰 질량과 다릅니다. 분자 질량은 무차원이지만 원자 질량 단위(amu) 또는 달톤(Da)이라는 값을 가지며 이는 양성자 또는 중성자 1개의 질량과 거의 같습니다. 원자 질량 단위는 수치적으로도 1g/mol과 같습니다.
몰 질량 계산
몰질량은 다음과 같이 계산됩니다:
- 결정하다 원자 질량주기율표에 따른 원소;
- 화합물 공식에서 각 원소의 원자 수를 결정합니다.
- 화합물에 포함된 원소의 원자 질량에 그 수를 곱하여 몰 질량을 결정합니다.
예를 들어, 아세트산의 몰 질량을 계산해 보겠습니다.
그것은 다음으로 구성됩니다:
- 두 개의 탄소 원자
- 네 개의 수소 원자
- 두 개의 산소 원자
- 탄소 C = 2 × 12.0107 g/mol = 24.0214 g/mol
- 수소 H = 4 × 1.00794 g/mol = 4.03176 g/mol
- 산소 O = 2 × 15.9994 g/mol = 31.9988 g/mol
- 몰 질량 = 24.0214 + 4.03176 + 31.9988 = 60.05196 g/mol
우리 계산기는 정확하게 이 계산을 수행합니다. 아세트산 공식을 입력하고 무슨 일이 일어나는지 확인할 수 있습니다.
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