החוק הנפחי של גיי-לוסאק. הגדרת החוק הנפחי

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
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 *
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
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
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

הרכב ויישומים של כלורופורם. כימיה כלורופורמית

הרכב ויישומים של כלורופורם. כימיה כלורופורמית

או כְּלוֹרוֹפוֹרם היא תרכובת כימית מקבוצת הלידים אורגניים, כאשר קבוצה זו מאופיינת בהחלפת מימן פחמ...

read more

חיבור וחיסור של שברים אלגבריים

שברים אלגבריים הם ביטויים שיש לפחות אחד לא ידוע במכנה. אלמונים הם מספרים לא ידועים המיוצגים בדרך ...

read more
נקודות חמות. הנקודות החמות של ברזיל והעולם

נקודות חמות. הנקודות החמות של ברזיל והעולם

התנאי נקודות חמות משמש לייעוד מקומות בעלי עושר טבעי גדול ומגוון ביולוגי גבוה, אך אשר מאוימים בהכח...

read more