equivalente

Nel linguaggio scientifico e tecnico, rapporto fra due grandezze che si corrispondano, o siano trasformabili l’una nell’altra, atto a stabilire i termini della corrispondenza o della reciproca trasformabilità.

Chimica

E. chimico (anche peso e.) o semplicemente e. di un elemento, secondo il sistema internazionale (SI), il numero di parti di un elemento o di un composto, che può sostituire o combinarsi con 3 parti dell’isotopo ¹²₆C, equivalente a 1,008 parti in massa di idrogeno. L’e. di un elemento è pari al rapporto tra la sua massa atomica e la sua valenza; elementi con più valenze hanno altrettanti e. chimici: così, per il cloro (massa atomica 35,453; valenza 1; 3; 5; 7) gli e. riferiti all’ossigeno sono rispettivamente 35,453; 11,8177; 7,0906; 5,0647. In riferimento a una data valenza, al grammo-equivalente di un elemento compete lo stesso valore numerico dell’e. dell’elemento considerato. Nell’uso, i termini di e. e soprattutto di peso e. sono spesso confusi con quello di grammo-equivalente.

È possibile definire gli e. anche dei composti in funzione delle reazioni cui danno luogo. Così, nelle reazioni di salificazione, l’ e. chimico di un acido, è il numero di parti in massa di esso che contiene 1,008 parti in massa di idrogeno sostituibile con metalli; è pari al rapporto fra la massa molecolare dell’acido e il numero di atomi di idrogeno sostituibili contenuti in una molecola. Per es., per l’acido solforico, H₂SO₄ (massa molecolare 98,077) l’e. è 49,038; l’ e. chimico di un idrossido è invece il numero di parti in massa di esso che contiene un e. di ossidrile, cioè 17,007 parti in massa di ossidrile; è pari al rapporto tra la massa molecolare dell’idrossido e il numero di ossidrili in esso contenuti. L’ e. chimico di un sale è il numero di parti in massa di esso che contiene un e. chimico di metallo; è uguale al rapporto tra la massa molecolare del sale e la valenza del metallo che esso contiene (eventualmente moltiplicata per il numero di atomi di metallo presenti). Per es., per il solfato di calcio, CaSO₄ (massa molecolare 136,142) è 68,071.

L’utilità analitica degli e. chimici deriva dal fatto che in una reazione i rapporti tra gli e. corrispondono ai rapporti di combinazione in peso, o, propriamente, in massa. E. elettrochimico È la massa di un elemento, espressa generalmente in mg, che si deposita (o reagisce) a un elettrodo al passaggio di una quantità di elettricità di 1 C. In conseguenza delle leggi di Faraday e della definizione elettrochimica dell’ampere, l’e. elettrochimico di un elemento è il prodotto dell’e. elettrochimico dell’argento (1,118 mg/C) per il rapporto tra l’e. chimico dell’elemento e quello dell’argento (107,87). Il numero di e. esprime il rapporto tra la massa in grammi di una sostanza e il suo grammo-equivalente. Poiché le sostanze si combinano secondo rapporti in massa uguali a quelli dei corrispondenti grammo-e., se ne deriva che il numero di e. di ogni sostanza che partecipa a una reazione è lo stesso.

Fisica e tecnica

E. energetico della massa Pari al quadrato della velocità c della luce nel vuoto, dà, a norma del principio di equivalenza tra massa m ed energia E, l’energia ottenibile dall’annichilazione della massa unitaria: c² = E/m; esso vale 8,987‧10¹⁶ J/kg. E. meccanico del calore È il lavoro che, a norma del primo principio della termodinamica, può ottenersi dalla integrale trasformazione di energia termica in energia meccanica: esso è pari a 4,186 J/cal.

In termologia: e. in acqua di un corpo, la massa d’acqua che ha la stessa capacità termica del corpo; e. in ghiaccio, quantità di calore espressa mediante la massa di ghiaccio a 0 °C che la quantità di calore stesso può fondere. E. in tritolo (o in TNT) Quantità di tritolo la cui esplosione equivale, in termini di energia liberata, a una data esplosione nucleare o termonucleare (➔ ton).