Joseph Lous Gay-Lussac (1778-1850) a fost un om de știință care a făcut studii importante asupra gazelor. El a realizat producția de apă din reacția dintre gazele de hidrogen și oxigen și a verificat că acestea au reacționat întotdeauna la raportul dintre două volume de hidrogen și un volum de oxigen, producând două volume de Apă:
Hidrogen + Oxigen → Apă
Primul experiment: 2 L 1 L 2 L
Al 2-lea experiment: 4 L 2 L 4 L
Al 3-lea experiment: 8 L 4 L 8 L
Al 4-lea experiment: 16 L 8 L 160 L
Rețineți că în toate experimentele raportul este întotdeauna același: 2: 1: 2.
După mai multe experimente și analize, realizând că același lucru s-a întâmplat și cu alte tipuri de reacții între gaze, adică reacțiile a urmat întotdeauna un raport de volum constant, acest om de știință a ajuns la următoarea lege a reacțiilor în volume gazoase, cunoscută sub numele de Legea volumetrică Gay-Lussac sau Legea combinării volumelor:
Declarația legii volumetrice a lui Gay-Lussac
Dar această lege era împotriva Teoria atomică a lui Dalton
, care spunea că totul era format din particule sferice masive și indivizibile, atomii. Conform acestei teorii, volumul produselor din reacție ar trebui să fie egal cu suma volumelor reactanților. Astfel, ar trebui să apară următoarele:Hidrogen + Oxigen → Apă
2 volume + 1 volum → 3 volume
Dar Gay-Lussac a arătat că acest lucru nu a fost cazul în practică, rezultatul a fost egal cu două volume de vapori de apă.
Răspunsul la această aparentă contradicție a venit prin ipoteză sau Legea lui Avogadro.
Ștampila tipărită în Italia prezintă Amedeo Avogadro și enunțarea legii sale, în 1956 *
Amedeo Avogadro (1776-1856) au arătat că, în realitate, gazele nu erau atomi izolați, ci molecule (cu excepția gaze nobile). Legea sa spunea:
Declarația legii lui Avogadro
Avogadro a arătat asta 1 aluniță din orice gaz are 6,02. 1023 molecule. Această valoare este cunoscută sub numele de Numărul sau constanta lui Avogadro. S-a dovedit că, în condițiile normale de temperatură și presiune (CNTP), în care presiunea este egală cu 1 atm și temperatura este de 273 K (0 ° C), volumul ocupat de 1 mol din orice gaz va fi întotdeauna de 22,4 L. Această valoare corespunde cu volumul molar al gazelor. Aceste relații sunt foarte importante pentru rezolvarea exercițiilor de stoichiometrie.
Acest lucru poate părea ciudat, deoarece poate apărea următoarea întrebare: Cum ar putea gazele cu molecule și atomi de dimensiuni diferite să ocupe același volum?
Ei bine, acest lucru se datorează faptului că moleculele de gaz sunt atât de îndepărtate încât dimensiunea moleculelor este neglijabilă.
În acest fel, legea volumetrică a lui Avogadro explica legea volumetrică a lui Gay-Lussac. Rețineți mai jos că două molecule de hidrogen (două volume) reacționează cu o moleculă de oxigen (un volum) pentru a forma două molecule de apă (două volume). Apa și hidrogenul au același volum, deoarece au aceeași cantitate de molecule, așa cum se afirmă în legea lui Avogadro.
Proporția dintre molecule în reacția de formare a apei
În același timp, legea lui Avogadro a făcut teoria atomică să stea, deoarece vedeți că atât în reactanți cât și în produse există un total de 6 atomi (4 hidrogen și 2 oxigen).
Aceste legi volumetrice au fost foarte importante pentru dezvoltarea conceptului de molecule.
* Imagine protejată prin drepturi de autor: rook76 / Shutterstock.com
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/lei-volumetrica-gay-lussac.htm