Joseph Lous Gay-Lussac (1778-1850) var en videnskabsmand, der foretog vigtige undersøgelser af gasser. Han udførte produktionen af vand fra reaktionen mellem brint og iltgasser og verificerede, at de reagerede altid i forholdet mellem to voluminer brint og et volumen ilt og producerede to volumener af Vand:
Brint + Oxygen → Vand
1. eksperiment: 2 l 1 l 2 l
2. eksperiment: 4 L 2 L 4 L
3. eksperiment: 8 L 4 L 8 L.
4. eksperiment: 16 L 8 L 160 L.
Bemærk, at i alle eksperimenter er forholdet altid det samme: 2: 1: 2.
Efter flere eksperimenter og analyser indså jeg, at det samme skete med andre typer reaktioner mellem gasser, det vil sige reaktionerne altid fulgte et konstant volumenforhold, nåede denne videnskabsmand frem til følgende lov om reaktioner i gasformige mængder, kendt som Gay-Lussac volumetrisk lov eller Lov om kombination af volumener:
Erklæring om den volumetriske lov for Gay-Lussac
Men denne lov var imod Daltons atomteori, som sagde, at alt var dannet af massive og udelelige sfæriske partikler, atomerne. Ifølge denne teori skal volumenet af produkterne i reaktionen være lig med summen af volumenet af reaktanterne. Følgende skal således forekomme:
Brint + Oxygen → Vand
2 bind + 1 bind → 3 bind
Men Gay-Lussac viste, at dette ikke var tilfældet i praksis, resultatet var lig med to volumener vanddamp.
Svaret på denne tilsyneladende modsigelse kom gennem hypotese eller Avogadros lov.
Frimærke trykt i Italien viser Amedeo Avogadro og opsigelsen af hans lov i 1956 *
Amedeo Avogadro (1776-1856) viste, at gasser i virkeligheden ikke var isolerede atomer, men molekyler (med undtagelse af ædle gasser). Hans lov sagde:
Avogadros loverklæring
Avogadro viste det 1 mol af enhver gas har 6.02. 1023 molekyler. Denne værdi er kendt som Avogadros nummer eller konstant. Det blev bevist, at under de normale betingelser for temperatur og tryk (CNTP), hvor trykket er lig med 1 atm, og temperaturen er 273 K (0 ° C), volumen optaget af 1 mol af enhver gas vil altid være 22,4 L. Denne værdi svarer til molært volumen af gasser. Disse forhold er meget vigtige for at løse øvelser af støkiometri.
Dette kan virke underligt, da følgende spørgsmål kan opstå: Hvordan kunne gasser med molekyler og atomer i forskellige størrelser optage det samme volumen?
Dette skyldes, at gasmolekylerne er så langt fra hinanden, at molekylernes størrelse er ubetydelig.
På denne måde forklarede Avogadros volumetriske lov Gay-Lussac's volumetriske lov. Bemærk nedenfor, at to brintmolekyler (to volumener) reagerer med et iltmolekyle (et volumen) for at danne to vandmolekyler (to volumener). Vand og brint har samme volumen, fordi de har den samme mængde molekyler som angivet i Avogadros lov.
Andel mellem molekyler i vanddannelsesreaktionen
På samme tid gjorde Avogadros lov atomteorien til at stå, da du ser, at der i både reaktanter og produkter er i alt 6 atomer (4 hydrogen og 2 ilt).
Disse volumetriske love var meget vigtige for udviklingen af begrebet molekyler.
* Ophavsretligt beskyttet billede: rook76 / Shutterstock.com
Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi
Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/lei-volumetrica-gay-lussac.htm
