Republica Bolivariană Venezuela

informații

Ministerul Educației, Culturii și Sportului

I.U. Politehnica Santiago Mariño

LEGI PONDERALE

Barinas, aprilie 2004

Legile ponderales sunt un set de legi care au ca obiectiv studiul greutății relative a substanțelor, într-o reacție chimică, între două sau mai multe elemente chimice. Prin urmare, se poate spune că este împărțit în patru legi importante, cum ar fi:

Legea conservării masei sau legea lui Lavoisier. 1789:

Acest rezultat se datorează chimistului francez AL Lavoisier, care l-a formulat în 1774. Considerând că „Legea conservării masei spune că în orice reacție chimică se păstrează masa, adică masa și materia nu sunt nici create, nici distruse, se transformă doar și rămâne neschimbată ".

Legea proporțiilor definite sau legea lui Proust. 1801.

În 1808, după opt ani de cercetări, Proust a ajuns la concluzia că pentru a forma un anumit compus, două sau mai multe elemente chimice sunt unite și întotdeauna în același raport de greutate.

Legea lui Dalton de proporții multiple. 1803

Dalton a elaborat prima teorie atomică și a efectuat numeroase lucrări pe care le-a formulat în 1803: „Când două sau mai multe elemente pot forma mai mult de un compus, cantitățile unuia dintre ele care sunt combinate cu o cantitate fixă ​​a celuilalt, sunt legate între ele. de numere întregi simple ".

Legea lui Richter a de proporții reciproce sau echivalente, mase combinate sau mase echivalente. 1792

A fost enunțată de germanul J. B. Richter în 1792 și spune că greutățile a două substanțe care se combină cu o greutate cunoscută de o altă treime sunt echivalente chimic între ele.

Legile greutății:

Aceste legi se numesc ponderales deoarece se referă la greutatea substanțelor care reacționează. Sunt legi empirice.

Legea conservării masei sau legea lui Lavoisier. 1789:

Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794), chimist francez, considerat fondatorul chimiei moderne.

Lavoisier s-a născut la 26 august 1743 la Paris și a studiat la Institutul Mazarin. A fost ales la Academia de Științe în 1768. A deținut diverse funcții publice, inclusiv director de stat al fabricilor de praf de pușcă în 1776, membru al unei comisii pentru stabilirea unui sistem uniform de greutăți și măsuri în 1790 și comisar al trezoreriei în 1791. El a încercat să introducă reforme în sistemul monetar și fiscal francez și în metodele de producție agricolă. Ca lider al țăranilor, a fost arestat și judecat de curtea revoluționară și ghilotinat la 8 mai 1794.

Experimentele lui Lavoisier au fost printre primele experimente chimice cu adevărat cantitative care au fost efectuate. El a arătat că, într-o reacție chimică, cantitatea de materie este aceeași la sfârșitul și la începutul reacției. Aceste experimente au furnizat dovezi pentru legea conservării materiei și a masei. Lavoisier a investigat, de asemenea, compoziția apei și a numit componentele sale oxigen și hidrogen.

Unele dintre cele mai importante experimente ale lui Lavoisier au examinat natura arderii, arătând că este un proces în care o substanță se combină cu oxigenul. De asemenea, a dezvăluit rolul oxigenului în respirația animalelor și a plantelor. Explicația lui Lavoisier asupra arderii a înlocuit teoria flogistonului (un principiu imaginat de Stahl în secolul al XVIII-lea, care făcea parte din toate corpurile și era cauza arderii lor.) În care erau substanțele pe care le degajau materialele atunci când ardeau.

Cu chimistul francez Claude Louis Berthollet și alții, Lavoisier a conceput o nomenclatură chimică, sau un sistem de denumire, care servește ca bază pentru sistemul modern. El a descris-o în Method of Chemical Nomenclature (1787). În An Elementary Treatise on Chemistry (1789), Lavoisier a clarificat conceptul elementului ca o substanță simplă care nu poate fi împărțită prin nicio metodă cunoscută de analiză chimică și a dezvoltat o teorie a formării compușilor din elemente. De asemenea, a scris Despre combustie (1777) și Considerații asupra naturii acizilor (1778).

Legea conservării masei spune că, în orice reacție chimică, masa este conservată, adică masa și materia nu sunt nici create, nici distruse, se transformă și rămân neschimbate.

Pentru Lavoisier, modificările substanțelor nu au produs crearea sau distrugerea materiei. Experimental (a folosit și rafinat balanța) a arătat că suma masei reactanților este egală cu suma masei produselor. "În timpul unei schimbări chimice nu există nicio modificare a masei reactanților pe măsură ce aceștia devin produse." "

- Rugina fierului câștigă masă? La arderea lemnului pierde masa?

Într-un sistem închis (fără schimbul de materiale cu exteriorul), masa totală a substanțelor existente nu variază chiar dacă apare o reacție chimică între ele.

În reacțiile nucleare (nu în reacțiile chimice normale) există o relație între masă și energie E = mc2. Masa poate fi transformată în energie și energia poate fi transformată în masă. 100 kcal = 4,65x10-12 Kg.

Legea proporțiilor a definit o compoziție constantă sau legea lui Proust. 1801.

Legea lui Proust nu este îndeplinită exact. Motivul este că masa atomică medie depinde de compoziția izotopică a elementului. Aceasta poate varia în funcție de originea sa. Nici unele solide ionice, cum ar fi oxidul de zinc sau sulfura de cupru (II) sau semiconductorii extrinseci, din cauza defectelor din rețeaua cristalină. Aceste substanțe sunt numite compuși non-stoichiometrici sau bertolide după Berthollet.

În 1808, după opt ani de cercetări, Proust a ajuns la concluzia că pentru a forma un anumit compus, două sau mai multe elemente chimice sunt unite și întotdeauna în același raport de greutate.

De exemplu, pentru a forma apă H2O, hidrogenul și oxigenul intervin în cantitățile indicate mai jos pentru fiecare mol:

1 MOL GREUTATE APĂ: (2) 1,008 gH + 15,999 gO = 18,015 g
Pentru a simplifica calculele, se presupune de obicei că greutatea atomică a lui H este 1 și că O este 16: 1 mol de apă = 2 + 16 = 18 g, dintre care 2 sunt H și 16 sunt oxigen. Prin urmare, raportul în greutate (adică între greutăți) este de 8g oxigen pentru fiecare hidrogen, care va fi conservat atât timp cât trebuie format H2O (în consecință, dacă, de exemplu, 3 g de H reacționează cu 8 de O, 2g de H ar rămâne).

O aplicație a legii lui Proust este de a obține așa-numita compoziție centesimală a unui compus, adică procentul în greutate pe care fiecare element îl reprezintă în cadrul moleculei.

Exemplu:
În reacția de formare a amoniacului, din gazele de azot și hidrogen:
2 NH3! N2 + 3 H2
cantitățile de reactivi care au fost combinate între ele au fost: