Zakon višestrukih proporcija

2023 Autor: Jake Johnson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-05-24 23:12

Zakon višestrukih proporcija izrekao je John D alton, 1803. godine, i važan je stehiometrijski zakon. To je u praksi pokazao francuski hemičar Gay-Lussac.

Ovaj zakon ukazuje na to da kada su dva elementa A i B sposobna da se kombinuju jedan sa drugim da formiraju nekoliko različitih jedinjenja, različite mase B koje spajaju određenu masu A, su u odnosu na cele brojeve i pojedinačne.

Ovaj ponderalni zakon je posljednji koji je naveden. D alton je uočio i proučavao fenomen koji Prust (hemičar koji je izrekao zakon konstantnih proporcija) nije primijetio, a to je da se neki elementi međusobno kombinuju u različitim proporcijama kako bi nastali različita jedinjenja, zbog onoga što je danas poznato kao npr. različita oksidaciona stanja elementa, što mu omogućava da se kombinuje u različitim omjerima s drugim elementom. Ono što je D alton primijetio je da su ovi različiti omjeri međusobno povezani.

Na primer, bakar i kiseonik mogu se kombinovati da formiraju dva različita oksida bakra: CuO i Cu_{2O. U slučaju prvog jedinjenja, 3.973 grama bakra se kombinuje sa jednim gramom kiseonika. U drugom slučaju, 7.945 grama bakra je vezano za svaki gram kiseonika. Ako napravimo odnos 7,945/3,973, dobićemo jednostavan cijeli broj (2), baš kao što je D alton predvidio.}

Uzmimo još jedan primjer. TheKlor i kiseonik mogu formirati četiri različita jedinjenja, u zavisnosti od oksidacionog stanja hlora. Ako uzmemo po 100 grama svakog od ovih jedinjenja, tačno je da:

1. Za prvo jedinjenje, Cl_{2O, 81,39 grama hlora vezuje se za 18,61 grama kiseonika.}

2. Za drugo jedinjenje, Cl₂O_{3, 59,32 grama hlora vezuje se za 40,48 grama kiseonika}

3. Za treće moguće jedinjenje, Cl₂O_{5, 46, 67 grama odgovara hloru, a 53,33 kiseoniku.}

4. A za četvrto i posljednje jedinjenje, Cl₂O_{7, 38, 46 grama odgovara hloru i 61,54 kiseoniku.}

Zatim pronalazimo odnos težine između grama kiseonika i grama hlora, da vidimo u različitim jedinjenjima količinu kiseonika po gramu hlora.

Za prvo jedinjenje, ovaj odnos odgovara 18,61 / 81,39=0,2287 g kiseonika po g hlora;

Za drugo jedinjenje, odnos je sljedeći: 40, 68 / 59, 32=0,6858;

Za treći spoj: 53, 33 / 46, 67=1, 1427

Za posljednju složenicu odnos je 61, 54 / 38, 46=1, 6001

Ako uzmemo najmanji omjer, koji iznosi 0,2287 grama kisika po gramu hlora, i podijelimo preostale omjere s njim, dobićemo jednostavne cijele brojeve: 3, 5 i 7, čime se potvrđuje zakon višestrukih proporcija izrekao D alton.