Joseph Lous Gay-Lussac (1778-1850) var en forskare som gjorde viktiga studier av gaser. Han genomförde produktionen av vatten från reaktionen mellan väte och syrgas och verifierade att de reagerade alltid i förhållandet mellan två volymer väte och en volym syre, vilket gav två volymer Vatten:
Väte + syre → vatten
1: a experimentet: 2 L 1 L 2 L
2: a experiment: 4 L 2 L 4 L
3: e experimentet: 8 L 4 L 8 L.
4: e experimentet: 16 L 8 L 160 L
Observera att i alla experiment är förhållandet alltid detsamma: 2: 1: 2.
Efter flera experiment och analyser insåg att detsamma inträffade med andra typer av reaktioner mellan gaser, det vill säga reaktionerna alltid följt ett konstant volymförhållande, kom denna forskare fram till följande lag om reaktioner i gasformiga volymer, känd som Gay-Lussac volumetrisk lag eller Lag om kombination av volymer:
Uttalande av den volymetriska lagen för Gay-Lussac
Men denna lag var emot Daltons atomteori, som sa att allt bildades av massiva och odelbara sfäriska partiklar, atomerna. Enligt denna teori bör volymen av produkterna i reaktionen vara lika med summan av volymerna av reaktanterna. Följaktligen bör följande inträffa:
Väte + syre → vatten
2 volymer + 1 volym → 3 volymer
Men Gay-Lussac visade att detta inte var fallet i praktiken, resultatet var lika med två volymer vattenånga.
Svaret på denna uppenbara motsägelse kom genom hypotes eller Avogadros lag.
Stämpel tryckt i Italien visar Amedeo Avogadro och uppsägningen av hans lag 1956 *
Amedeo Avogadro (1776-1856) visade att gaser i själva verket inte var isolerade atomer utan molekyler (med undantag av ädelgaser). Hans lag sa:
Avogadros lagförklaring
Avogadro visade det 1 mol av vilken gas som helst har 6.02. 1023 molekyler. Detta värde kallas Avogadros nummer eller konstant. Det bevisades att, under normala temperatur- och tryckförhållanden (CNTP), där trycket är lika med 1 atm och temperaturen är 273 K (0 ° C), volymen upptagen av 1 mol av vilken gas som helst kommer alltid att vara 22,4 L. Detta värde motsvarar molar volym av gaser. Dessa relationer är mycket viktiga för att lösa övningar av stökiometri.
Detta kan tyckas konstigt, eftersom följande fråga kan uppstå: Hur kan gaser med molekyler och atomer av olika storlek uppta samma volym?
Det beror på att gasmolekylerna är så långt ifrån varandra att molekylernas storlek är försumbar.
På detta sätt förklarade Avogadros volumetriska lag Gay-Lussacs volymetriska lag. Observera nedan att två vätemolekyler (två volymer) reagerar med en syremolekyl (en volym) och bildar två vattenmolekyler (två volymer). Vatten och väte har samma volym eftersom de har samma mängd molekyler, som anges i Avogadros lag.
Andel mellan molekyler i vattenbildningsreaktionen
Samtidigt gjorde Avogadros lag atomatomteorin, eftersom du ser att det i både reaktanter och produkter finns totalt 6 atomer (4 väte och 2 syre).
Dessa volymetriska lagar var mycket viktiga för utvecklingen av begreppet molekyler.
* Upphovsrättsskyddad bild: rook76 / Shutterstock.com
Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/lei-volumetrica-gay-lussac.htm