กฎหมายเทียบเท่า

ในพจนานุกรมบิ๊กคำเทียบเท่าเสียงภาษาละตินเช่น aequivalens) จะอธิบายเป็นสิ่งที่เทียบเท่าเทียบเท่าหรือเทียบเท่ากับอีกซึ่งสามารถแทนที่ได้อย่างสมบูรณ์ ในทางเคมีกฎของเทียบเท่า (ใช้ตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 18 เป็นการศึกษาในโรงเรียนโดยนักเคมีและนักชีววิทยาของประเทศต่างๆในทฤษฎีและปฏิบัติ) กำหนดว่าสารเคมีทั้งหมดจะเข้าสู่ปฏิกิริยาในปริมาณที่เท่ากันกับของพวกเขา กฎหมายที่เปิดขึ้นโดยนักเคมีชาวเยอรมัน IV Richter ซึ่งทำงานมานานแล้วไม่ทราบ ในงานสามเล่มซึ่งตีพิมพ์ระหว่างปี พ.ศ. 2335 และ พ.ศ. 2337 ภายใต้ชื่อ "จุดเริ่มต้นของการวัดเชิงตรรกศาสตร์หรือวิธีการวัดองค์ประกอบทางเคมี" นักวิทยาศาสตร์พบว่าสารเคมีทำปฏิกิริยาในสัดส่วนที่เข้มงวด เขายังแนะนำคำเช่น "stoichiometry" ตอนนี้เป็นส่วนทั้งหมดของวิชาเคมีซึ่งอธิบายอัตราส่วนของตัวทำปฏิกิริยาที่เข้าสู่ปฏิกิริยาทางเคมี

ริชเตอร์เป็นคนแรกในงานของเขาที่จะกล่าวถึงสมการเชิงปริมาณของปฏิกิริยา เป็นรายการที่มีเงื่อนไขซึ่งประกอบด้วยข้อมูลเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณเกี่ยวกับกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการปฏิสัมพันธ์ของสารเคมีต่างๆที่เรียกว่าน้ำยาต่างๆ แม้ในระหว่างวิทยาศาสตร์เคมีวิทยาศาสตร์ใช้สัญลักษณ์ต่าง ๆ เพื่อออกแบบองค์ประกอบง่าย ๆ หลังจากค้นพบสูตรของสารประกอบที่ซับซ้อน (ประกอบด้วยหลายองค์ประกอบ) แต่ริกเตอร์ iv (ภายใต้อิทธิพลของครูของเขาและนักปรัชญาจิตวิทยาที่ถกเถียงกันอยู่ว่าบางพื้นที่ของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติประกอบด้วยวิทยาศาสตร์เป็นจริงมากที่สุดเท่าที่จะมีคณิตศาสตร์) ที่ใช้ในวิทยานิพนธ์ของสูตรทางเคมีและคำว่า "ปริมาณสารสัมพันธ์" ที่อธิบายปฏิกิริยาของสมการเชิงปริมาณ และพบว่ากฎหมายเทียบเท่า สูตรที่แสดงออกสามารถเขียนได้: E2 • m1 = E1 • m2 ในกรณีที่ m1 และ m2 เป็นมวลของสาร "1" และ "2" ทำปฏิกิริยาและ E1 และ E2 เป็นสารเคมีเทียบเท่าของพวกเขา

เพื่อให้เข้าใจถึงกฎแห่งสิทธิเท่าเทียมกันนั้นเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อชี้แจงว่าเทียบเท่าคือปริมาณเงื่อนไขหรือจำนวนจริงของสารที่สามารถยึดไฮโดรเจนไดออกไซด์ในปฏิกิริยากรดเบสหรืออิเล็กตรอนอันเนื่องมาจากปฏิกิริยาการเกิดออกซิเดชันและการลดลง มวลเทียบเท่าคือมวลที่เท่ากัน เป็นที่เชื่อกันว่า 1 สารที่ทำปฏิกิริยา (หรือแทนที่) กับไฮโดรเจน 1 กรัมหรือออกซิเจน 8 กรัมหรือคลอรีน 35.5 กรัม ในทางปฏิบัติจำนวนของสารในเทียบเท่ามักจะมีค่าน้อยมากดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะแสดงออกในโมล 1 โมลมีอนุภาคจำนวนคงที่ (อะตอมไอออนหรือโมเลกุล) เท่ากับจำนวนของ Avagadro: NA = 6,02214179 (30) · 1023 มวลของหนึ่งโมลของสารที่แสดงเป็นกรัมมีจำนวนเท่ากับมวลในหน่วยของอะตอมของมวล

ขึ้นอยู่กับกฎหมายเทียบเท่า,ว่าการไทเทรตกรดเบสไหลผ่านสมการปฏิกิริยา: KOH + HCl → KCl + H2O ที่เกิดจากการทำงานร่วมกันของ 1 โมลของโพแทสเซียมไฮดรอกไซ 1 โมลของเกลือกรดไฮโดรคลอรับ 1 mol เรียกว่าโพแทสเซียมคลอไรด์และ 1 โมลของน้ำ นั่นคือเทียบเท่ากับน้ำหนักของโพแทสเซียมไฮดรอกไซเท่ากับ E KOH = 39 + 16 + 1 = 56 กรัมกรดไฮโดรคลอริก - E HCl = 1 + 35 = 36 กรัมโพแทสเซียมคลอไรด์ - E KCl = 39 + 35 = 74 กรัม, น้ำ - E H2O = • 2 1 + 16 = 18 เพื่อให้สมบูรณ์แก้ 56 กรัมของโพแทสเซียมไฮดรอกไซจำเป็นถึง 36 กรัมของกรดไฮโดรคลอ ผลจะเป็น 74 กรัมของโพแทสเซียมคลอไรด์และ 18 กรัมของน้ำ แต่เนื่องจากกฎหมายที่สารน้ำหนัก unreacted สัดส่วนเทียบเท่าของพวกเขาแล้วรู้ว่าปริมาณของสารสามารถคำนวณเท่าใดจะเข้าสู่การเกิดปฏิกิริยาหรือน้ำยาที่สองในการคำนวณผลผลิต

ตัวอย่างเช่นเท่าไรจะผลิตโพแทสเซียมคลอไรด์ถ้าเป็นที่รู้จักกันว่ากรดไฮโดรคลอริกเป็นกลางอย่างสมบูรณ์โดย 100 กรัมของโพแทสเซียมไฮดรอกไซ? การใช้กฎหมายของเทียบเท่าที่สามารถเขียนได้: 56 • mKCl = 74 • 100 แล้ว mKCl = (74 • 100) / 56 = 132 ของกรดไฮโดรคลอริกที่จะต่อต้านโพแทสเซียมไฮดรอกไซจำเป็น 100 64 100 ถ้าเมืองกรัมโพแทสเซียมไฮดรอกไซที่จะต่อต้านกรดซัลฟูริก: 2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O นี้จะต้องมีจำนวนแตกต่างกันมากของกรด ตามที่ระบุโดยค่าสัมประสิทธิ์ทฤษฎีของการเกิดปฏิกิริยานี้ 2 ไฝของโพแทสเซียมไฮดรอกไซตอบสนอง 1 โมลของกรดกำมะถันและผลที่ได้คือ 1 โมลของโพแทสเซียมซัลเฟตและ 2 โมลของน้ำ รู้ว่าสิ่งที่น้ำหนักของสาร unreacted น้ำหนักเทียบเท่าสัดส่วนหนึ่งสามารถเขียน: 2 • 56 • 98 • mH2SO4 = 100 แล้ว 100 เพื่อแก้โพแทสเซียมไฮดรอกไซที่จำเป็น mH2SO4 = 88 กรัมของกรดกำมะถัน นี้เป็น 155 กรัมโพแทสเซียมซัลเฟต ปริมาณน้ำที่ได้รับจัดสรรจากการวางตัวเป็นกลางของ 100 กรัมของโพแทสเซียมไฮดรอกไซกรดไฮโดรคลอหรือกำมะถันจะเหมือนกันและเท่ากับ 32 กรัม

ใช้กฎหมายเทียบเท่าเคมี(การวิเคราะห์, อนินทรีย์, อินทรีย์, ฯลฯ ) สำหรับการศึกษาสารและการทดลองอื่น ๆ ตามการคำนวณความสมดุลของปฏิกิริยาทางเคมี นอกจากนี้ยังใช้สำหรับการรวบรวมยอดคงเหลือวัสดุในการออกแบบและการดำเนินงานของห้องปฏิบัติการโรงงานนำร่องหรือโรงงานอุตสาหกรรมที่มีวัตถุประสงค์เพื่อสังเคราะห์สารเคมี พวกเขาถูกนำมาใช้อย่างต่อเนื่องโดยผู้เชี่ยวชาญในห้องปฏิบัติการทางเคมีห้องปฏิบัติการทางการแพทย์ห้องปฏิบัติการด้านสุขอนามัยและสุขอนามัยเนื่องจากเป็นที่มาของสูตรที่ใช้ในการคำนวณผลการทดสอบจำนวนมาก