Joseph Lous Gay-Lussac (1778-1850) était un scientifique qui fit d'importantes études sur les gaz. Il a réalisé la production d'eau à partir de la réaction entre l'hydrogène et l'oxygène gazeux et a vérifié qu'ils a toujours réagi dans le rapport de deux volumes d'hydrogène pour un volume d'oxygène, produisant deux volumes de L'eau:
Hydrogène + Oxygène → Eau
1ère expérience: 2 L 1 L 2 L
2e expérience: 4 L 2 L 4 L
3e expérience: 8 L 4 L 8 L
4ème Expérience: 16 L 8 L 160 L
Notez que dans toutes les expériences, le rapport est toujours le même: 2: 1: 2.
Après plusieurs expériences et analyses, réalisant que la même chose s'est produite avec d'autres types de réactions entre gaz, c'est-à-dire les réactions suivait toujours un rapport de volume constant, ce scientifique est arrivé à la loi suivante des réactions dans les volumes gazeux, connue sous le nom Loi volumétrique de Gay-Lussac ou alors Loi de combinaison des volumes:
Énoncé de la loi volumétrique de Gay-Lussac
Mais cette loi était contre le
La théorie atomique de Dalton, qui disait que tout était formé de particules sphériques massives et indivisibles, les atomes. Selon cette théorie, le volume des produits dans la réaction doit être égal à la somme des volumes des réactifs. Ainsi, les événements suivants devraient se produire :Hydrogène + Oxygène → Eau
2 tomes + 1 tome → 3 tomes
Mais Gay-Lussac a montré que ce n'était pas le cas en pratique, le résultat était égal à deux volumes de vapeur d'eau.
La réponse à cette apparente contradiction est venue de la hypothèse ou alors La loi d'Avogadro.
Le timbre imprimé en Italie montre Amedeo Avogadro et l'énonciation de sa loi, en 1956*
Amédée Avogadro (1776-1856) a montré qu'en réalité les gaz n'étaient pas des atomes isolés, mais des molécules (à l'exception des gaz nobles). Sa loi disait :
Déclaration de la loi d'Avogadro
Avogadro a montré que 1 mole de tout gaz a 6,02. 1023 molécules. Cette valeur est connue sous le nom Nombre ou constante d'Avogadro. Il a été prouvé que, dans les Conditions Normales de Température et de Pression (CNTP), dans lesquelles la pression est égale à 1 atm et la température est de 273 K (0°C), le volume occupé par 1 mole de n'importe quel gaz sera toujours de 22,4 L. Cette valeur correspond à la volume molaire des gaz. Ces relations sont très importantes pour résoudre des exercices de stœchiométrie.
Cela peut sembler étrange, car la question suivante peut se poser: comment des gaz avec des molécules et des atomes de tailles différentes pourraient-ils occuper le même volume ?
Eh bien, c'est parce que les molécules de gaz sont si éloignées que la taille des molécules est négligeable.
Ainsi, la loi volumétrique d'Avogadro expliquait la loi volumétrique de Gay-Lussac. Notez ci-dessous que deux molécules d'hydrogène (deux volumes) réagissent avec une molécule d'oxygène (un volume) pour former deux molécules d'eau (deux volumes). L'eau et l'hydrogène ont le même volume car ils ont la même quantité de molécules, comme le dit la loi d'Avogadro.
Proportion entre les molécules dans la réaction de formation d'eau
Dans le même temps, la loi d'Avogadro a fait tenir la théorie atomique, car vous voyez que dans les réactifs et les produits, il y a un total de 6 atomes (4 hydrogène et 2 oxygène).
Ces lois volumétriques ont été très importantes pour le développement du concept de molécules.
* Image protégée par le droit d'auteur: tour76 / Shutterstock.com
Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/lei-volumetrica-gay-lussac.htm
