كان جوزيف لوس جاي لوساك (1778-1850) عالمًا أجرى دراسات مهمة عن الغازات. قام بإنتاج الماء من التفاعل بين غازات الهيدروجين والأكسجين وتحقق من ذلك يتفاعل دائمًا بمعدل مجلدين من الهيدروجين إلى حجم واحد من الأكسجين ، وينتج مجلدين من ماء:
هيدروجين + أكسجين ← ماء
التجربة الأولى: 2 لتر 1 لتر 2 لتر
التجربة الثانية: 4 لتر 2 لتر 4 لتر
التجربة الثالثة: 8 لتر 4 لتر 8 لتر
التجربة الرابعة: 16 لترًا 8 لترًا 160 لترًا
لاحظ أنه في جميع التجارب ، تكون النسبة دائمًا هي نفسها: 2: 1: 2.
بعد عدة تجارب وتحليلات ، أدركوا أن الأمر نفسه حدث مع أنواع أخرى من التفاعلات بين الغازات ، أي التفاعلات اتبع دائمًا نسبة حجم ثابتة ، توصل هذا العالم إلى القانون التالي للتفاعلات في الأحجام الغازية ، والمعروف باسم قانون جاي لوساك الحجمي أو قانون الجمع بين المجلدات:
بيان القانون الحجمي لجاي لوساك
لكن هذا القانون كان ضد نظرية دالتون الذريةالذي قال أن كل شيء يتكون من ذرات جسيمات كروية ضخمة وغير قابلة للتجزئة. وفقًا لهذه النظرية ، يجب أن يكون حجم المنتجات في التفاعل مساويًا لمجموع أحجام المواد المتفاعلة. وبالتالي ، يجب أن يحدث ما يلي:
هيدروجين + أكسجين ← ماء
2 مجلد + 1 حجم → 3 مجلدات
لكن جاي-لوساك أظهر أن هذا لم يكن هو الحال في الممارسة العملية ، وكانت النتيجة مساوية لحجمين من بخار الماء.
لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
جاء الرد على هذا التناقض الواضح من خلال فرضية أو قانون أفوجادرو.
يُظهر الطوابع المطبوعة في إيطاليا أميديو أفوغادرو وإعلان قانونه ، في عام 1956 *
أميديو أفوجادرو (1776-1856) أن الغازات في الواقع ليست ذرات معزولة ، بل جزيئات (باستثناء غازات نبيلة). قال شريعته:
بيان قانون أفوجادرو
أظهر أفوجادرو ذلك 1 مول من أي غاز 6.02. 1023 الجزيئات. تُعرف هذه القيمة باسم رقم أفوجادرو أو ثابت. ثبت أنه في الظروف العادية لدرجة الحرارة والضغط (CNTP) ، حيث يكون الضغط يساوي 1 ضغط جوي ودرجة الحرارة 273 كلفن (0 درجة مئوية) ، الحجم الذي يشغله مول واحد من أي غاز سيكون دائمًا 22.4 لترًا. هذه القيمة تتوافق مع الحجم المولي للغازات. هذه العلاقات مهمة جدا لحل تمارين العناصر المتفاعلة.
قد يبدو هذا غريبًا ، حيث قد يظهر السؤال التالي: كيف يمكن للغازات ذات الجزيئات والذرات ذات الأحجام المختلفة أن تشغل نفس الحجم؟
حسنًا ، هذا لأن جزيئات الغاز متباعدة جدًا لدرجة أن حجم الجزيئات لا يكاد يذكر.
بهذه الطريقة ، أوضح قانون أفوجادرو الحجمي قانون جاي-لوساك الحجمي. لاحظ أدناه أن جزيئين هيدروجين (مجلدين) يتفاعلان مع جزيء أكسجين واحد (حجم واحد) لتكوين جزيئين من الماء (مجلدين). الماء والهيدروجين لهما نفس الحجم لأنهما يحتويان على نفس الكمية من الجزيئات ، كما هو مذكور في قانون أفوجادرو.
التناسب بين الجزيئات في تفاعل تكوين الماء
في الوقت نفسه ، جعل قانون أفوجادرو النظرية الذرية قائمة ، كما ترى أنه في كل من المواد المتفاعلة والمنتجات يوجد إجمالي 6 ذرات (4 هيدروجين و 2 أكسجين).
كانت هذه القوانين الحجمية مهمة جدًا لتطوير مفهوم الجزيئات.
* حقوق نشر الصورة: الرخ 76 / موقع Shutterstock.com
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
هل ترغب في الإشارة إلى هذا النص في مدرسة أو عمل أكاديمي؟ نظرة:
فوغا ، جينيفر روشا فارغاس. "قانون جاي لوساك الحجمي" ؛ مدرسة البرازيل. متوفر في: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/lei-volumetrica-gay-lussac.htm. تم الوصول إليه في 28 يونيو 2021.
ما هي الغازات ، ما هي خواص الغازات ، المركبات الجزيئية ، الانضغاطية ، الحجم الثابت ، الطاقة الحركية يعني ، درجة حرارة مطلقة للغاز ، غاز مثالي ، غازات حقيقية ، غاز كامل ، متغيرات حالة الغاز ، حجم غاز ، مواسم
كيمياء
قوانين Gay-Lussac ، قانون Proust ، التفاعل الكيميائي ، النسب الثابتة ، كتل المواد ، المادة النقية ، التحليل النوعي والكمي ، قانون الغازات المثالية ، قانون النسب الثابتة ، قانون النسب المحددة ، القانون الحجمي.
