Vysvetlenie zákona viacnásobného pomeru, aplikácie a cvičenia
práva viacerých podielov Je to jeden z princípov stechiometrie a po prvý raz bol v roku 1803 formulovaný chemikom a matematikom Johnom Daltonom, aby vysvetlil spôsob, akým sa chemické prvky spoja do formy zlúčenín..
V tomto zákone sa uvádza, že ak sa dva prvky spoja, aby vytvorili viac ako jednu chemickú zlúčeninu, podiel hmotností prvku číslo dva, ktorý sa má integrovať s nemennou hmotnosťou prvku číslo jedna, bude vo vzťahoch malých celých čísel.
Týmto spôsobom možno povedať, že zo zákona proporcií definovaného Proustom zákon o zachovaní hmoty navrhnutý Lavoisierom a zákon s určitými proporciami prišiel k myšlienke atómovej teórie (míľnik v histórie chémie), ako aj formuláciu vzorcov pre chemické zlúčeniny.
index
- 1 Vysvetlenie
- 2 Aplikácie
- 3 Riešené úlohy
- 3.1 Prvé cvičenie
- 3.2 Druhé cvičenie
- 3.3 Tretie cvičenie
- 4 Odkazy
vysvetlenie
Spojenie dvoch prvkov v rôznych pomeroch vedie vždy k jedinečným zlúčeninám s rôznymi vlastnosťami.
To neznamená, že prvky môžu byť spojené v akomkoľvek vzťahu, pretože ich elektronická konfigurácia sa musí vždy zohľadniť, aby sa určilo, ktoré prepojenia a štruktúry sa môžu vytvoriť.
Napríklad pre prvky uhlík (C) a kyslík (O) sú možné iba dve kombinácie:
- CO, kde pomer uhlíka a kyslíka je 1: 1.
- CO2, kde pomer kyslíka k uhlíku je 2: 1.
aplikácie
Ukázalo sa, že zákon viacerých pomerov sa presnejšie uplatňuje v jednoduchých zlúčeninách. Podobne je to veľmi užitočné, pokiaľ ide o určenie podielu potrebného na kombinovanie dvoch zlúčenín a vytvorenie jednej alebo viacerých chemických reakcií.
Tento zákon však predstavuje chyby veľkého rozsahu, keď sa aplikujú na zlúčeniny, ktoré nemajú stechiometrický vzťah medzi svojimi prvkami.
Podobne vykazuje veľké nedostatky, pokiaľ ide o použitie polymérov a podobných látok z dôvodu zložitosti ich štruktúr.
Vyriešené cvičenia
Prvé cvičenie
Hmotnostné percento vodíka v molekule vody je 11,1%, zatiaľ čo v peroxide vodíka je to 5,9%. Aký je dôvod pre vodík v každom prípade?
riešenie
V molekule vody je pomer vodíka rovný O / H = 8/1. V molekule peroxidu je v O / H = 16/1
To je vysvetlené, pretože vzťah medzi oboma prvkami je úzko spojený s jeho hmotnosťou, takže v prípade vody by bol pomer 16: 2 pre každú molekulu, alebo čo sa rovná 8: 1, ako je znázornené. To znamená, že 16 g kyslíka (jeden atóm) na každé 2 g vodíka (2 atómy).
Druhé cvičenie
Atóm dusíka tvorí päť zlúčenín s kyslíkom, ktoré sú stabilné pri štandardných atmosférických podmienkach (25 ° C, 1 atm). Tieto oxidy majú nasledujúce vzorce: N2OR, NO, N2O3, N2O4 a N2O5. Ako je tento jav vysvetlený?
riešenie
Prostredníctvom zákona viacerých pomerov je potrebné, aby sa kyslík viazal na dusík s nemenným hmotnostným pomerom (28 g):
- V N2Alebo je podiel kyslíka (16 g) vzhľadom na dusík približne 1.
- V NO je podiel kyslíka (32 g) vzhľadom na dusík približne 2.
- V N2O3 podiel kyslíka (48 g) vzhľadom na dusík je približne 3.
- V N2O4 podiel kyslíka (64 g) vzhľadom na dusík je približne 4.
- V N2O5 podiel kyslíka (80 g) vzhľadom na dusík je približne 5.
Tretie cvičenie
Existuje pár oxidov kovov, z ktorých jeden obsahuje 27,6% a druhý má 30,0% hmotnostných kyslíka. Ak sa zistilo, že štruktúrny vzorec oxidu číslo jedna je M3O4. Čo by bol vzorec oxidu číslo dva?
riešenie
Pri oxide číslo jedna, prítomnosť kyslíka je 27,6 dielu každého 100. Preto množstvo kovu predstavuje celkové množstvo mínus množstvo kyslíka: 100-27,4 = 72, 4%.
Na druhej strane, pri oxide číslo dva sa množstvo kyslíka rovná 30%; to znamená 30 dielov na 100. Takže množstvo kovu v tomto by bolo: 100-30 = 70%.
Pozoruje sa, že vzorec oxidu číslo jedna je M3O4; to znamená, že 72,4% kovu sa rovná trom atómom kovu, zatiaľ čo 27,6% kyslíka sa rovná štyrom atómom kyslíka.
Preto 70% kovu (M) = (3 / 72,4) x 70 M atómov = 2,9 M atómov Podobne 30% kyslíka = (4 / 72,4) x 30 atómy O = 4,4 M atómy.
Konečne, pomer alebo pomer kovu vzhľadom na kyslík v oxide číslo dva je M: O = 2,9: 4,4; to znamená, že sa rovná 1: 1,5 alebo, čo je rovnaké, 2: 3. Takže vzorec pre druhý oxid by bol M2O3.
referencie
- Wikipedia. (2017). Wikipedia. Zdroj: en.wikipedia.org
- Leicester, H. M., Klickstein, H.S. (1952) A Source Book in Chemistry, 1400-1900. Zdroj: books.google.co.ve
- Mascetta, J. A. (2003). Chémia jednoduchá cesta. Zdroj: books.google.co.ve
- Hein, M., Arena, S. (2010). Základy vysokoškolskej chémie, alternatíva. Zdroj: books.google.co.ve
- Khanna, S.K., Verma, N.K., Kapila, B. (2006). Excel s objektívnymi otázkami v chémii. Zdroj: books.google.co.ve