Prawo wielokrotnych proporcji Wyjaśnienie, zastosowania i ćwiczenia rozwiązane



The prawo o wielu proporcjach Jest to jedna z zasad stechiometrii i została po raz pierwszy sformułowana w 1803 r. Przez chemika i matematyka Johna Daltona, aby wyjaśnić sposób, w jaki pierwiastki chemiczne łączą się tworząc związki.

W tym prawie stwierdza się, że jeśli dwa elementy łączą się, aby wygenerować więcej niż jeden związek chemiczny, proporcja mas elementu numer dwa, które mają być zintegrowane z niezmienną masą pierwiastka numer jeden, będzie w relacji małych liczb całkowitych.

W ten sposób można powiedzieć, że z prawa proporcji zdefiniowanego przez Prousta, prawo zachowania masy zaproponowanej przez Lavoisiera i prawo o określonych proporcjach doszło do idei teorii atomowej (kamień milowy w historia chemii), a także formułowanie receptur na związki chemiczne.

Indeks

  • 1 Wyjaśnienie
  • 2 Aplikacje
  • 3 rozwiązane ćwiczenia
    • 3.1 Pierwsze ćwiczenie
    • 3.2 Drugie ćwiczenie
    • 3.3 Trzecie ćwiczenie
  • 4 odniesienia

Wyjaśnienie

Połączenie dwóch elementów w różnych proporcjach zawsze skutkuje unikalnymi związkami o różnych właściwościach.

Nie oznacza to, że elementy mogą być powiązane w jakimkolwiek związku, ponieważ ich konfiguracja elektroniczna musi być zawsze brana pod uwagę, aby określić, które linki i struktury mogą zostać utworzone.

Na przykład dla pierwiastków węgiel (C) i tlen (O) możliwe są tylko dwie kombinacje:

- CO, gdzie stosunek węgla do tlenu wynosi 1: 1.

- CO2, gdzie stosunek tlenu do węgla wynosi 2: 1.

Aplikacje

Wykazano, że prawo wielu proporcji jest stosowane bardziej precyzyjnie w prostych związkach. Podobnie jest niezwykle przydatny, gdy chodzi o określenie proporcji potrzebnej do połączenia dwóch związków i utworzenia jednej lub więcej w reakcji chemicznej.

Jednak prawo to przedstawia błędy wielkiej wielkości, gdy stosuje się je do związków, które nie mają związku stechiometrycznego między swoimi elementami.

Podobnie, wykazuje wielkie wady, jeśli chodzi o stosowanie polimerów i podobnych substancji ze względu na złożoność ich struktur.

Rozwiązane ćwiczenia

Pierwsze ćwiczenie

Udział procentowy wodoru w cząsteczce wody wynosi 11,1%, aw nadtlenku wodoru 5,9%. Jaka jest przyczyna wodoru w każdym przypadku?

Rozwiązanie

W cząsteczce wody stosunek wodoru jest równy O / H = 8/1. W cząsteczce nadtlenku ma O / H = 16/1

Jest to wyjaśnione, ponieważ związek między obydwoma elementami jest ściśle związany z jego masą, więc w przypadku wody byłby stosunek 16: 2 dla każdej cząsteczki, lub co jest równe 8: 1, jak pokazano. Oznacza to, że 16 g tlenu (jeden atom) na każde 2 g wodoru (2 atomy).

Drugie ćwiczenie

Atom azotu tworzy pięć związków z tlenem, które są stabilne w standardowych warunkach atmosferycznych (25 ° C, 1 atm). Te tlenki mają następujące wzory: N2LUB, NIE, N2O3, N2O4 i N2O5. Jak wyjaśniono to zjawisko?

Rozwiązanie

Zgodnie z prawem wielu proporcji konieczne jest, aby tlen wiązał się z azotem o niezmiennym stosunku mas (28 g):

- W N2Lub proporcja tlenu (16 g) w stosunku do azotu wynosi około 1.

- W NO udział tlenu (32 g) w stosunku do azotu wynosi około 2.

- W N2O3 udział tlenu (48 g) w stosunku do azotu wynosi około 3.

- W N2O4 udział tlenu (64 g) w stosunku do azotu wynosi około 4.

- W N2O5 udział tlenu (80 g) w stosunku do azotu wynosi około 5.

Trzecie ćwiczenie

Jest para tlenków metali, z których jedna zawiera 27,6%, a druga 30,0% masy tlenu. Gdyby ustalono, że wzór strukturalny tlenku numer jeden to M3O4. Jaka byłaby formuła tlenku numer dwa?

Rozwiązanie

W tlenku numer jeden obecność tlenu wynosi 27,6 części na 100. Dlatego ilość metalu jest reprezentowana przez całkowitą ilość minus ilość tlenu: 100-27,4 = 72, 4%.

Z drugiej strony, w tlenku numer dwa, ilość tlenu wynosi 30%; to znaczy 30 części na 100. Zatem ilość metalu w tym stanie wynosiłaby: 100-30 = 70%.

Zaobserwowano, że formuła tlenku numer jeden to M3O4; oznacza to, że 72,4% metalu równa się trzem atomom metalu, podczas gdy 27,6% tlenu to cztery atomy tlenu.

Dlatego 70% atomów metalu (M) = (3 / 72,4) x 70 M = 2,9 atomów M. Podobnie 30% tlenu = (4 / 72,4) x 30 atomy O = 4,4 M atomów.

Wreszcie, proporcja lub stosunek metalu w odniesieniu do tlenu w tlenku numer dwa wynosi M: O = 2,9: 4,4; to znaczy jest równy 1: 1,5 lub, co jest tym samym, 2: 3. Zatem wzór na drugi tlenek byłby M2O3.

Referencje

  1. Wikipedia. (2017). Wikipedia. Źródło z en.wikipedia.org
  2. Leicester, H.M., Klickstein, H.S. (1952) A Source Book in Chemistry, 1400-1900. Pobrane z books.google.co.ve
  3. Mascetta, J. A. (2003). Chemia w prosty sposób. Pobrane z books.google.co.ve
  4. Hein, M., Arena, S. (2010). Podstawy chemii College, Alternate. Pobrane z books.google.co.ve
  5. Khanna, S.K., Verma, N.K., Kapila, B. (2006). Excel z obiektywnymi pytaniami w chemii. Pobrane z books.google.co.ve