قوانين الوزن إنها تعميمات حول جماهير جميع المشاركين (الكواشف والمنتجات) في تفاعل كيميائي. بشكل عام ، يمكن تمثيل التفاعل الكيميائي على النحو التالي:
أ + ب ج + د
→ قانون لافوازييه (قانون حفظ الكتلة)
بالنسبة الى لافوازييه، عندما يتم إجراء تفاعل كيميائي في بيئة مغلقة ، يكون مجموع كتل المواد المتفاعلة دائمًا مساويًا لمجموع كتل المنتجات.
مجموع كتل الكاشف = مجموع كتل المنتج
وهكذا ، وفقًا للافوازييه ، إذا تم إجراء تفاعل عام (الكواشف A و B ، المنتجات C و D) في حاوية مغلقة ، باستخدام 5 جرامات من A و 10 جرام من B ، يمكننا القول إن كتلة المنتج C تساوي 15 جرام
أ + ب ← ج
5 جرام 10 جرام x
بما أن مجموع كتل المواد المتفاعلة يساوي مجموع كتل المنتجات:
5 + 10 = س
15 جرام = x
أو
س = 15 جم
→ قانون بروست (قانون النسب المحددة)
وفقًا لبروست ، فإن المشاركين في تفاعل كيميائي دائمًا ما يؤسسون نسبة كتلة ثابتة. عندما نجري تحلل الماء عن طريق التحليل الكهربائي، على سبيل المثال ، نحصل على غاز الهيدروجين والغاز الأكسجين:
2 ح2O → 2H2 + س2
عندما يتم ذلك ، يتم التحقق من أن النسبة بين كتل غازات الهيدروجين والأكسجين التي تم الحصول عليها هي دائمًا من 1 إلى 8 ، بغض النظر عن كتلة الماء المستخدمة في التحليل الكهربائي. هكذا:
التحليل الكهربائي 4.5 جرام من الماء
2 ح2O → 2H2 + س2
4.5 جم 0.5 جم 4 جم
إذا قسمنا جماهير H2 انها ال2 تشكلت ، سيكون لدينا نسبة 1 إلى 8:
0,5 = 1
4 8
التحليل الكهربائي 9 جرام من الماء
2 ح2O → 2H2 + س2
9 جم 1 جم 8 جم
إذا قسمنا جماهير H2 انها ال2 تشكلت ، سيكون لدينا نسبة 1 إلى 8:
1
8
هناك حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام لاحظها بروست وهي أننا إذا قسمنا جماهير H.2أوه2 انها ال2 من المثالين أعلاه ، سيكون لدينا نفس النسبة:
2 ح2O → 2H2 + س2
4.5 جم 0.5 جم 4 جم
9 جم 1 جم 8 جم
بمعنى آخر:
1 = 1 = 1
2 2 2
لذلك ، وفقًا لقانون بروست ، من أجل تفاعل عام ، باستخدام كتل مختلفة من المواد تشارك فيه ، في أوقات مختلفة ، يمكننا استخدام التعبير التالي فيما يتعلق بجماهير المشاركين:
أ + ب ← ج
التجربة الأولى سيئ = ميغا بايت = مولودية
التجربة الثانية mA '= mB ’= mC’
→ قانون دالتون (قانون النسب المتعددة)
بالنسبة الى جون دالتون، عندما تتحد كتلة ثابتة من مادة أ مع كتل مختلفة من مادة ب ، مما يؤدي إلى ظهور المواد المختلفة ، فإن كتل B لها علاقة معبر عنها بالأرقام الصحيحة و صغير.
عند تفاعل الكربون مع الأكسجين ، على سبيل المثال ، يمكننا تكوين ثاني أكسيد الكربون أو أول أكسيد الكربون ، كما في الحالتين التاليتين:
الكربون + الأكسجين ← ثاني أكسيد الكربون
12 جم 16 جم 28 جم
الكربون + الأكسجين ← ثاني أكسيد الكربون
12 جم 32 جم 44 جم
في كلا التفاعلين لدينا نفس كتلة الكاشف A. لذلك ، إذا قسمنا كتل الأكسجين ، وهي المادة B التي تظهر في كلا التفاعلين ، فسنرى علاقة بين الأعداد الصحيحة والأعداد الصغيرة:
16 = 1
32 2
← تطبيق قوانين الوزن:
1º)من المعروف أن غاز الهيدروجين يتفاعل مع غاز الأكسجين بنسبة 1: 8 ، بالكتلة ، لتكوين الماء. بمعرفة هذه الحقيقة ، حدد قيم الكتل X و Y و Z في الجدول أدناه ، على التوالي:
أ) 36 جم ، 44 جم ، 51.8 جم
ب) 33.6 جم ، 2.4 جم ، 52 جم
ج) 32 جم ، 44 جم ، 51 جم
د) 36 جم ، 48 جم ، 52 جم
هـ) 37 جم ، 44.8 جم ، 51.8 جم
لحل المشكلة ، ما عليك سوى القيام بما يلي:
1ا خطوة: يمكن العثور على الكتلة X بواسطة قانون لافوازييه ، حيث إنها الكتلة الوحيدة المعروفة في التجربة الثانية ، وبالتالي:
مجموع كتل الكاشف = مجموع كتل المنتج
5 + 32 = س
37 = س
X = 37 جرام
2ا خطوة: للعثور على قيمة الكتلة Z ، يمكننا استخدام قانون بروست ، لأنه في تفاعل يتم إجراؤه أكثر من مرة ، تتبع الجماهير نسبة وفقًا للمخطط أدناه:
سيئ = ميغا بايت = مولودية
mA "mB" mC "
وبالتالي ، لإيجاد كتلة Z ، يمكننا استخدام المشاركين A (الهيدروجين) و B (الأكسجين):
سيئ = ميغا بايت
مللي أمبير
5 = 32
7 ز
5.Z = 7.32
Z = 224
5
Z = 44.8 جرام
3ا خطوة: يمكن العثور على الكتلة y بواسطة قانون لافوازييه ، مثل هذا:
مجموع كتل الكاشف = مجموع كتل المنتج
7 + 44.8 = ص
51.8 = ص
ص = 51.8 جرام
بي ديوغو لوبيز دياس
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-sao-as-leis-ponderais.htm
