กฎหมายน้ำหนัก เป็นลักษณะทั่วไปเกี่ยวกับมวลของผู้เข้าร่วมทั้งหมด (ตัวทำปฏิกิริยาและผลิตภัณฑ์) ในปฏิกิริยาเคมี โดยทั่วไป ปฏิกิริยาเคมีสามารถแสดงได้ดังนี้:
A + B C + D
→ กฎของลาวัวซิเยร์ (กฎการอนุรักษ์มวล)
ตามที่ ลาวัวซิเยร์เมื่อทำปฏิกิริยาเคมีในสภาพแวดล้อมปิด ผลรวมของมวลของสารตั้งต้นจะเท่ากับผลรวมของมวลของผลิตภัณฑ์เสมอ
ผลรวมของมวลสารทำปฏิกิริยา = ผลรวมของมวลผลิตภัณฑ์
ดังนั้น ตามคำกล่าวของ Lavoisier ถ้าเกิดปฏิกิริยาทั่วไป (ตัวทำปฏิกิริยา A และ B ผลิตภัณฑ์ C และ D) ถูกดำเนินการใน ภาชนะปิดโดยใช้ A 5 กรัมและ B 10 กรัมเราสามารถพูดได้ว่ามวลของผลิตภัณฑ์ C คือ 15 กรัม
A + B → C
5g 10g x
เนื่องจากผลรวมของมวลของสารตั้งต้นเท่ากับผลรวมของมวลของผลิตภัณฑ์:
5 + 10 = x
15 กรัม = x
หรือ
x = 15 กรัม
→ กฎหมายของ Proust (กฎสัดส่วนที่กำหนด)
ตาม Proust ผู้เข้าร่วมในปฏิกิริยาเคมีจะสร้างอัตราส่วนมวลคงที่เสมอ เมื่อเราดำเนินการสลายตัวของน้ำโดย อิเล็กโทรลิซิสตัวอย่างเช่น เราได้ก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซ ออกซิเจน:
2 ชม2O → 2H2 + โอ2
เมื่อใดก็ตามที่ทำเช่นนี้ จะได้รับการยืนยันว่าสัดส่วนระหว่างมวลของไฮโดรเจนและก๊าซออกซิเจนที่ได้รับจะอยู่ที่ 1 ถึง 8 เสมอ โดยไม่คำนึงถึงมวลของน้ำที่ใช้ในการแยกอิเล็กโทรไลซิส ดังนั้น:
อิเล็กโทรลิซิสของน้ำ 4.5 กรัม
2 ชม2O → 2H2 + โอ2
4.5g 0.5g 4g
ถ้าเราหารมวลของ H2 มันเป็น2 เกิดขึ้นเราจะมีอัตราส่วน 1 ถึง 8:
0,5 = 1
4 8
อิเล็กโทรลิซิสของน้ำ 9 กรัม
2 ชม2O → 2H2 + โอ2
9g 1g 8g
ถ้าเราหารมวลของ H2 มันเป็น2 เกิดขึ้นเราจะมีอัตราส่วน 1 ถึง 8:
1
8
ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจอีกประการหนึ่งที่ Proust สังเกตคือถ้าเราหารมวลของ H2โอ โฮ2 มันเป็น2 จากสองตัวอย่างข้างต้น เราจะมีสัดส่วนเท่ากัน:
2 ชม2O → 2H2 + โอ2
4.5g 0.5g 4g
9g 1g 8g
กล่าวคือ:
1 = 1 = 1
2 2 2
ดังนั้นตามกฎของ Proust สำหรับปฏิกิริยาทั่วไป โดยใช้มวลสารต่างกัน เกี่ยวข้องกับมัน ในเวลาที่ต่างกัน เราสามารถใช้สำนวนต่อไปนี้สัมพันธ์กับมวลของ ผู้เข้าร่วม:
A + B → C
ประสบการณ์ครั้งแรก แย่ = MB = mC
การทดลองที่ 2 mA’ = mB’ = mC’
→ กฎของดาลตัน (กฎหมายหลายสัดส่วน)
ตามที่ จอห์น ดาลตันเมื่อมวลคงที่ของสาร A รวมกับมวลต่างๆ ของสาร B ทำให้เกิด สารต่าง ๆ มวลของ B มีความสัมพันธ์แสดงด้วยจำนวนเต็มและ เล็ก.
เมื่อเราทำปฏิกิริยากับคาร์บอนกับออกซิเจน เราสามารถสร้างคาร์บอนไดออกไซด์หรือคาร์บอนมอนอกไซด์ได้ ดังเช่นในสองกรณีต่อไปนี้:
คาร์บอน + ออกซิเจน → คาร์บอนไดออกไซด์
12g 16g 28g
คาร์บอน + ออกซิเจน → คาร์บอนไดออกไซด์
12g 32g 44g
ในปฏิกิริยาทั้งสอง เรามีมวลสาร A เท่ากัน ดังนั้น ถ้าเราแบ่งมวลของออกซิเจน ซึ่งเป็นสาร B ที่ปรากฏในปฏิกิริยาทั้งสอง เราจะสังเกตความสัมพันธ์ระหว่างจำนวนเต็มและจำนวนน้อย:
16 = 1
32 2
→ การใช้กฎหมายน้ำหนัก:
1º)เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าก๊าซไฮโดรเจนทำปฏิกิริยากับก๊าซออกซิเจนในอัตราส่วน 1:8 โดยมวลเพื่อสร้างน้ำ เมื่อทราบข้อเท็จจริงนี้ ให้กำหนดค่ามวล X, Y และ Z ในตารางต่อไปนี้ตามลำดับ:
ก) 36 ก. 44 ก. และ 51.8 ก
ข) 33.6 ก. 2.4 ก. และ 52 ก
c) 32 ก. 44 ก. และ 51 ก
ง) 36 ก. 48 ก. และ 52 ก
จ) 37 ก. 44.8 ก. และ 51.8 ก
ในการแก้ไขปัญหา ให้ทำดังต่อไปนี้:
1โอ ขั้นตอน: มวล X สามารถพบได้โดยกฎของลาวัวซิเยร์ เนื่องจากเป็นมวลเดียวที่รู้จักในการทดลองครั้งที่สอง ดังนั้น:
ผลรวมของมวลสารทำปฏิกิริยา = ผลรวมของมวลผลิตภัณฑ์
5 + 32 = X
37 = X
X = 37 กรัม
2โอ ขั้นตอน: ในการหาค่าของมวล Z เราสามารถใช้กฎของ Proust ได้ เพราะในปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นมากกว่า 1 ครั้ง มวลจะเป็นไปตามสัดส่วนตามแผนภาพด้านล่าง
แย่ = MB = mC
mA' mB' mC'
ดังนั้น ในการหามวล Z เราสามารถใช้ผู้เข้าร่วม A (ไฮโดรเจน) และ B (ออกซิเจน):
แย่ = MB
mA' mB'
5 = 32
7 Z
5.Z = 7.32
ซี = 224
5
Z = 44.8 กรัม
3โอ ขั้นตอน: มวล y หาได้จากกฎของลาวัวซิเยร์ดังนี้:
ผลรวมของมวลสารทำปฏิกิริยา = ผลรวมของมวลผลิตภัณฑ์
7 + 44.8 = Y
51.8 = Y
Y = 51.8 กรัม
By Me. Diogo Lopes Dias
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-sao-as-leis-ponderais.htm
