Undang-Undang Pelbagai Proportions Penjelasan, Aplikasi dan Latihan yang diselesaikan



The undang-undang pelbagai perkadaran Ia adalah salah satu prinsip stoikiometri dan telah dirumuskan buat kali pertama pada tahun 1803 oleh ahli kimia dan matematikawan John Dalton, untuk memberikan penjelasan tentang cara di mana unsur kimia bergabung untuk membentuk sebatian.

Dalam undang-undang ini dinyatakan bahawa jika dua elemen bergabung untuk menghasilkan lebih daripada satu sebatian kimia, perkadaran massa nombor dua unsur untuk disepadukan dengan jisim yang tidak terhitung bilangan nombor satu akan berada dalam hubungan bilangan bulat kecil.

Dengan cara ini, boleh dikatakan bahawa dari undang-undang perkadaran yang ditakrifkan oleh Proust, undang-undang pemuliharaan jisim yang dicadangkan oleh Lavoisier dan undang-undang perkadaran pasti datang kepada idea teori atom (suatu peristiwa penting dalam sejarah kimia), serta rumusan formula untuk sebatian kimia.

Indeks

  • 1 Penjelasan
  • 2 Aplikasi
  • 3 Latihan diselesaikan
    • 3.1 Latihan pertama
    • 3.2 Latihan kedua
    • 3.3 Latihan Ketiga
  • 4 Rujukan

Penjelasan

Kesatuan dua elemen dalam perkadaran yang berbeza selalu menghasilkan sebatian unik dengan ciri-ciri yang berbeza.

Ini tidak bermakna unsur-unsur boleh dikaitkan dalam apa-apa hubungan, kerana konfigurasi elektronik mereka mesti sentiasa diambil kira untuk menentukan pautan dan struktur mana yang boleh dibentuk.

Sebagai contoh, untuk unsur-unsur karbon (C) dan oksigen (O) hanya dua kombinasi yang mungkin:

- CO, di mana nisbah antara karbon dan oksigen ialah 1: 1.

- CO2, di mana nisbah oksigen ke karbon adalah 2: 1.

Permohonan

Telah terbukti bahawa undang-undang pelbagai perkadaran digunakan lebih tepat dalam sebatian sederhana. Begitu juga, ia amat berguna apabila menentukan bahagian yang diperlukan untuk menggabungkan dua sebatian dan membentuk satu atau lebih melalui tindak balas kimia.

Walau bagaimanapun, undang-undang ini membuktikan kesilapan magnitud yang besar apabila digunakan untuk sebatian yang tidak mempunyai hubungan stoikiometrik di antara unsur-unsur mereka.

Begitu juga, ia menunjukkan kelemahan besar apabila menggunakan polimer dan bahan yang serupa kerana kerumitan struktur mereka.

Latihan yang diselesaikan

Latihan pertama

Peratusan besar hidrogen dalam molekul air adalah 11.1%, manakala dalam hidrogen peroksida adalah 5.9%. Apakah sebab hidrogen dalam setiap kes?

Penyelesaian

Dalam molekul air, nisbah hidrogen bersamaan dengan O / H = 8/1. Dalam molekul peroksida ia berada di O / H = 16/1

Ini dijelaskan kerana hubungan antara kedua-dua elemen ini berkait rapat dengan jisimnya, maka dalam kes air akan terdapat nisbah 16: 2 untuk setiap molekul, atau yang sama dengan 8: 1, seperti digambarkan. Iaitu, 16 g oksigen (satu atom) untuk setiap 2 g hidrogen (2 atom).

Latihan kedua

Atom nitrogen membentuk lima senyawa dengan oksigen yang stabil di bawah keadaan atmosfera standard (25 ° C, 1 atm). Ini oksida mempunyai formula berikut: N2ATAU, TIDAK, N2O3, N2O4 dan N2O5. Bagaimana fenomena ini dijelaskan??

Penyelesaian

Dengan cara undang-undang pelbagai perkadaran adalah perlu bahawa oksigen mengikat nitrogen dengan nisbah jisim yang tidak lazim ini (28 g):

- Di N2Atau bahagian oksigen (16 g) berkenaan dengan nitrogen adalah lebih kurang 1.

- Dalam TIDAK, nisbah oksigen (32 g) berkenaan dengan nitrogen adalah kira-kira 2.

- Di N2O3 bahagian oksigen (48 g) berkenaan dengan nitrogen adalah lebih kurang 3.

- Di N2O4 perkadaran oksigen (64 g) berkenaan dengan nitrogen adalah kira-kira 4.

- Di N2O5 perkadaran oksigen (80 g) berkenaan dengan nitrogen adalah kira-kira 5.

Latihan ketiga

Terdapat sepasang oksida logam di mana satu mengandungi 27.6% dan yang lain mempunyai 30.0% oleh jisim oksigen. Sekiranya ditentukan bahawa formula nombor oksida nombor satu adalah M3O4. Apa yang akan menjadi formula nombor oksida dua?

Penyelesaian

Dioksida nombor satu, kehadiran oksigen adalah 27.6 bahagian setiap 100. Oleh itu, jumlah logam diwakili oleh jumlah total tolak jumlah oksigen: 100-27.4 = 72, 4%.

Sebaliknya, dalam oksida nombor dua, jumlah oksigen adalah sama dengan 30%; iaitu 30 bahagian bagi 100. Oleh itu, jumlah logam dalam hal ini ialah: 100-30 = 70%.

Telah diperhatikan bahawa formula nombor oksida adalah M3O4; ini menunjukkan bahawa 72.4% logam adalah sama dengan tiga atom logam, manakala 27.6% oksigen sama dengan empat atom oksigen.

Oleh itu, 70% daripada atom (M) = (3 / 72.4) x 70 M atom = 2.9 M atom. Begitu juga, 30% oksigen = (4 / 72.4) x 30 atom atom O = 4.4 M.

Akhirnya, perkadaran atau nisbah logam berkenaan dengan oksigen dalam nombor oksida dua adalah M: O = 2.9: 4.4; iaitu, ia adalah sama dengan 1: 1.5 atau, apa yang sama, 2: 3. Jadi formula untuk oksida kedua ialah M2O3.

Rujukan

  1. Wikipedia. (2017). Wikipedia. Diambil dari en.wikipedia.org
  2. Leicester, H.M., Klickstein, H.S. (1952) Buku Sumber dalam Kimia, 1400-1900. Diperoleh dari books.google.com
  3. Mascetta, J. A. (2003). Kimia Cara Mudah. Diperoleh dari books.google.com
  4. Hein, M., Arena, S. (2010). Yayasan Kimia Kolej, Alternatif. Diperoleh dari books.google.com
  5. Khanna, S.K., Verma, N.K., Kapila, B. (2006). Excel dengan Objektif Objektif dalam Kimia. Diperoleh dari books.google.com