ג'וזף לוס גיי-לוסאק (1778-1850) היה מדען שערך מחקרים חשובים על גזים. הוא ביצע את ייצור המים מהתגובה בין גזי מימן וחמצן ואישר שהם תמיד הגיב ביחס של שני נפחי מימן לנפח אחד של חמצן, והפיק שני נפחים של מים:
מימן + חמצן → מים
ניסוי ראשון: 2 ליטר 1 ליטר 2 ליטר
ניסוי שני: 4 ליטר 2 ליטר 4 ליטר
ניסוי שלישי: 8 ל '4 ל' 8 ל '
ניסוי רביעי: 16 ליטר 8 ליטר 160 ליטר
שימו לב שבכל הניסויים היחס תמיד זהה: 2: 1: 2.
לאחר מספר ניסויים וניתוחים, מתוך הבנה כי אותו הדבר התרחש עם סוגים אחרים של תגובות בין גזים, כלומר התגובות תמיד עקב אחר יחס נפח קבוע, המדען הזה הגיע לחוק התגובות הבא בכמויות גזיות, המכונה החוק הנפחי של גיי-לוסק אוֹ חוק שילוב כרכים:
הצהרה על החוק הנפחי של גיי-לוסאק
אבל החוק הזה היה נגד תורת האטום של דלתון, שאמר שהכל נוצר על ידי חלקיקים כדוריים מסיביים ובלתי ניתנים לחלוקה, האטומים. על פי תיאוריה זו, נפח המוצרים בתגובה צריך להיות שווה לסכום נפחי המגיבים. לפיכך, הדברים הבאים צריכים להתרחש:
מימן + חמצן → מים
2 כרכים + כרך אחד → 3 כרכים
אך גיי-לוסאק הראה שזה לא המקרה בפועל, התוצאה הייתה שווה לשני נפחי אדי מים.
התשובה לסתירה לכאורה זו הגיעה דרך הַשׁעָרָה אוֹ חוק אבוגדרו.
בולים שהודפסו באיטליה מראים את אמדאו אבוגדרו ואת חקיקת חוקו בשנת 1956 *
אמדיאו אבוגדרו (1776-1856) הראה כי, במציאות, גזים לא היו אטומים מבודדים, אלא מולקולות (למעט גזים אצילים). החוק שלו אמר:
הצהרת החוק של אבוגדרו
אבוגדרו הראה זאת 1 שומה מכל גז יש 6.02. 1023 מולקולות. ערך זה מכונה המספר או קבוע של אבוגדרו. הוכח שבתנאים נורמליים של טמפרטורה ולחץ (CNTP), בהם הלחץ שווה ל -1 אטום והטמפרטורה היא 273 K (0 ° C), הנפח שנכבש בשומה אחת מכל גז תמיד יהיה 22.4 ליטר. ערך זה תואם את נפח טוחנת של גזים. מערכות יחסים אלה חשובות מאוד לפתרון תרגילים של סטואיכיומטריה.
זה עשוי להיראות מוזר, שכן השאלה הבאה עשויה להתעורר: כיצד יכולים גזים עם מולקולות ואטומים בגדלים שונים לתפוס את אותו נפח?
ובכן, זאת מכיוון שמולקולות הגז כה רחוקות זו מזו עד כי גודל המולקולות זניח.
באופן זה, החוק הנפחי של אבוגדרו הסביר את החוק הנפחי של גיי-לוסק. שימו לב להלן ששתי מולקולות מימן (שני נפחים) מגיבות עם מולקולת חמצן אחת (נפח אחד) ויוצרות שתי מולקולות מים (שני נפחים). מים ומימן הם בעלי אותו נפח מכיוון שיש להם אותה כמות של מולקולות, כאמור בחוק אבוגדרו.
פרופורציה בין מולקולות בתגובת היווצרות המים
יחד עם זאת, החוק של אבוגדרו העמיד את תאוריית האטום, כיוון שאתה רואה כי הן במגיבים והן במוצרים ישנם בסך הכל 6 אטומים (4 מימן ו -2 חמצן).
חוקים נפחיים אלה היו חשובים מאוד להתפתחות המושג מולקולות.
* תמונה מוגנת בזכויות יוצרים: 76 / Shutterstock.com
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/lei-volumetrica-gay-lussac.htm