Por Kevin Beck Atualizado em 30 de agosto de 2022
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Quando os produtos químicos se combinam, eles o fazem em proporções fixas e conhecidas. Mesmo que você nunca tenha trabalhado formalmente com produtos químicos, provavelmente já viu sua cota de reações químicas escritas e sabe que elas aparecem em um formato previsível. Por exemplo, considere a reação do ácido sulfúrico e do íon hidróxido para produzir água e íon sulfato:
H2SO4 + 2OH− → 2H2O + SO42−
Os números na frente das moléculas, os coeficientes, mostram os números de cada molécula de reagente e produto em relação entre si; os subscritos dentro dos compostos mostram quantos átomos de cada tipo existem em uma determinada molécula. Esses números são sempre inteiros, não números fracionários como 4,24 ou 1,3. Mas o que eles representam?
O conceito de
peso equivalente permite explorar o fato de que os átomos se combinam para formar moléculas em proporções numéricas fixas, não em proporções de massa. Ou seja, embora as massas dos elementos sejam diferentes, quando se trata de ligação com outros átomos, o
número de átomos , expresso em moles, é o fator determinante de quanto de um determinado elemento ou composto reagirá com uma determinada massa de outro.
O que são toupeiras?
O que são toupeiras?
Um mol de uma substância é definido como 6,02 × 1023 partículas individuais (átomos ou moléculas) dessa substância. (Este é o número exato de átomos em 12 gramas de carbono.) À medida que você se move da esquerda para a direita e para baixo na tabela periódica, a massa de um mol de um determinado elemento, ou seu
peso molecular (
MW ), é fornecido na caixa correspondente a esse elemento, geralmente na parte inferior central.
Um exemplo ajuda a dar sentido a esta definição. Se você tiver uma molécula de água, H2O, poderá ver que dois átomos de H reagem com um átomo de O para formar este composto. Mas como o PM de H é cerca de 1,0 e o de O é 16,0, você pode ver que a molécula contém 2(1) =2 partes de massa de H para cada (1)(16) =16 partes de massa de O. Assim, apenas 2/18 =11/1 por cento da massa de água consiste em H, enquanto 16/198 =88,9 por cento consiste em O.
O que é peso equivalente?
O que é peso equivalente?
O peso equivalente pode ser pensado como o peso (ou massa, para ser mais preciso) de uma substância que conterá um único próton reativo (ou íon hidrogênio, H+) ou um único íon hidróxido reativo (−OH−). O primeiro caso se aplica a
ácidos , que são doadores de prótons, enquanto o segundo se aplica a
bases , que são aceitadores de prótons.
A razão pela qual o conceito de peso equivalente é necessário é que alguns compostos podem doar ou aceitar mais de um próton, o que significa que para cada mol presente, a substância é, na verdade, duplamente reativa.
A fórmula do número geral de equivalentes é
E =MW/número de carga
Onde MW é o peso molecular do composto e o número de carga é o número de equivalentes de prótons ou hidróxidos que o composto contém. Exemplos com diferentes ácidos e bases ajudam a ilustrar como isso funciona na prática.
Equivalentes de ácidos e bases
Equivalentes de ácidos e bases
Veja o exemplo do ácido sulfúrico acima:
H2SO4 + 2OH− → 2H2O + SO42−
Você pode calcular o PM do ácido consultando uma tabela periódica para obter o PM de cada elemento e adicionando 2(1) + (32) + 4(16) =98,0.
Observe que esse ácido pode doar dois prótons, pois o íon sulfato fica com carga de -2. Este peso equivalente é 98,0/2 =49,0.
Para uma base, o raciocínio é o mesmo. O hidróxido de amônio pode aceitar um próton em solução para se tornar um íon de amônio:
NH4OH + H+ =H2O + NH4+
O PM do hidróxido de amônio é (14) + (4) (1) + (16) + 1 =35,0. Como apenas uma vez o próton é consumido, E para este composto é 35,0/1 =35,0.
- Um grama equivalente (geq) é o número de gramas de substância presente dividido pelo seu peso equivalente. Também pode ser expresso como o número de elementos de carga contidos vezes o número de moles n.
Calculadora de Peso Equivalente
Calculadora de Peso Equivalente
Consulte os Recursos para obter um site que permite calcular E automaticamente para diferentes pesos moleculares e combinações de cargas, ou resolver qualquer valor, dados os outros dois, para qualquer composto que você possa encontrar.