Закон кратных отношений. Закон объёмных отношений. Закон Авогадро



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Закон кратных отношений. Закон объёмных отношений. Закон Авогадро



Закон кратных отношений был сформулирован Джоном Дальтоном (1766-1844) в 1803 году.

Если у элемента обнаруживаются различные соединительные веса (массы), они обязательно находятся в простых целочисленных отношениях друг к другу.

Рассмотрим пример с оксидами углерода. Так, углерод с кислородом образуют два соединения следующего состава: монооксид углерода (угарный газ) СО на 3 массовые части углерода в нем приходится 4 массовые части кислорода; диоксид углерода (углекислый газ) СО2 на 3 массовые части углерода в нем приходится 8 массовых частей кислорода.

Количество массовых частей кислорода, приходящихся в этих соединениях на одно и то же количество углерода (3 массовые части), относятся между собой как 4:8 или 1:2.

Азот с кислородом образует пять оксидов:

Табл. 2.1. Состав (по массе) оксидов азота

 

Состав (% по массе)

m(N) : m(O)

[m(N) = 1]

Оксид азот Кислород азот кислород
Гемиоксид азота, N2O 63,7 36,3 1 0,57
Монооксид азота, NO 46,7 53,3 1 1,14
Сесквиоксид азота, N2O3 36,9 63,1 1 1,71
Диоксид азота, NO2 30,5 69,5 1 2,28
Гемипентаоксид азота, N2O5 25,9 74,1 1 2,85

Массовые части кислорода, приходящихся в этих соединениях на одну массовую часть азота, относится между собой как 0,57 : 1,14 : 1,71 : 2,28 : 2,85 = 1 : 2 : 3 : 4 : 5.

Современная формулировка закона: если два химических элемента образуют между собой несколько соединений, то на одну и ту же массу одного элемента в этих соединениях, приходятся такие массы другого элемента, которые относятся между собой, как небольшие целые числа.

То, что элементы вступают в соединения определенными порциями, явилось ещё одним подтверждением правильности атомистического учения и объяснения с его позиций химических процессов.

Но, атомистические представления сами по себе не могли объяснить, например, количественных соотношений, которые наблюдаются в химических реакциях между газами.

Французский учёный Жозеф Луи Гей-Люссак (1778-1850) в 1808 году, изучая химические реакции между газообразными веществами, обратил внимание на соотношения объёмов реагирующих газов и газообразных продуктов реакции и установил, что 1 л хлора (Cl2) целиком вступает в реакцию с 1 л водорода (H2) с образованием 2 л хлороводорода (HCl); 1 л кислорода (O2) взаимодействует без остатка с 2 л водорода (H­2), образуя 2 л водяного пара (H2O). Эти опытные данные Гей-Люссак обобщил в законе объёмных отношений:

Объёмы реагирующих газообразных веществ относятся между собой и к объемам образующихся газообразных веществ как небольшие целые числа.

Закон Авогадро . Итальянский физик Амедео Авогадро ди Кваренья (1776-1856) сделал очень важное дополнение к атомистической теории. Он ввел понятие о молекуле, как мельчайшей частице вещества, способной к самостоятельному существованию. Он использовал понятие молекулы для объяснения простых объёмных отношений между реагирующими газами. В 1811 году он выдвинул следующую гипотезу: в равных объёмах различных газов при одинаковых условиях (давлении и температуре) содержится равное число молекул.

Авогадро принял, что молекулы простых газов состоят из двух атомов: О2, Н2, Cl2, N2. При этом допущении реакцию между хлором и водородом, приводящую к образованию хлороводорода можно представить уравнением:

Н2 + Сl2 = 2 HCl

из одной молекулы водорода и одной молекулы хлора образуются две молекулы хлороводорода. Следовательно, и объём, занимаемый хлороводородом, должен быть вдвое больше объёма вступившего в реакцию водорода или хлора. Суммарный же объём исходных газов в соответствии с приведённым уравнением должен быть равен объёму образовавшегося хлороводорода.

Гипотеза Авогадро была подтверждена большим числом экспериментальных данных и приобрела статус закона Авогадро. Этот закон ввел представление о молекулах, как мельчайших частицах вещества.



Последнее изменение этой страницы: 2021-04-05; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.233.242.204 (0.014 с.)