Historie, stwierdzenia i przykłady prawa Ritchtera-Wenzela

4906
Abraham McLaughlin
Historie, stwierdzenia i przykłady prawa Ritchtera-Wenzela

Plik Prawo Ritchtera-Wenzela lub odwrotność proporcji to taka, która ustala, że ​​proporcje masowe między dwoma związkami umożliwiają określenie trzeciego związku. Jest to jedno z praw stechiometrii, obok prawa Lavoisiera (prawo zachowania masy); Prawo Prousta (prawo określonych proporcji); i prawo Daltona (prawo wielu proporcji).

Ritcher ogłosił swoje prawo w 1792 r. W książce określającej podstawy stechiometrii, opartej na pracach badawczych Carla F Wenzela, który w 1777 r. Opublikował pierwszą tabelę równoważności kwasów i zasad..

Trójkąt wzajemności. Źródło: Gabriel Bolívar

Prostym sposobem wizualizacji tego jest „trójkąt wzajemności” (obrazek powyżej). Jeśli znasz masy A, C i B, które mieszają się, tworząc związki AC i AB, możesz określić, ile C i B miesza się lub reaguje tworząc związek CB.

W związkach AC i AB pierwiastek A jest obecny w obu, więc po podzieleniu ich proporcji masowych dowiesz się, ile C reaguje z B.

Indeks artykułów

  • 1 Historia i ogólniki prawa wzajemnych proporcji
  • 2 Oświadczenia i konsekwencje
  • 3 przykłady
    • 3.1 Chlorek wapnia
    • 3.2 Tlenki siarki
    • 3.3 Siarczek i tlenek żelaza
  • 4 Odnośniki

Historia i ogólniki prawa wzajemnych proporcji

Richter stwierdził, że stosunek wagowy związków zużytych w reakcji chemicznej jest zawsze taki sam.

W związku z tym Ritcher stwierdził, że potrzeba 615 części wagowych tlenku magnezu (MgO), na przykład do zneutralizowania 1000 części wagowych kwasu siarkowego..

W latach 1792–1794 Ritcher opublikował trzytomowe podsumowanie zawierające jego pracę na temat prawa określonych proporcji. Abstrakt zajmował się stechiometrią, definiując ją jako sztukę pomiarów chemicznych..

Zwracając ponadto uwagę, że stechiometria dotyczy praw, zgodnie z którymi substancje jednoczą się, tworząc związki. Jednak praca badawcza Richtera była krytykowana za zastosowane przez niego podejście matematyczne, a nawet wskazano, że skorygował swoje wyniki.

W 1802 roku Ernst Gottfried Fischer opublikował pierwszą tabelę odpowiedników chemicznych, w których zastosowano kwas siarkowy o liczbie 1000; podobna do wartości znalezionej przez Richtera, dla zobojętnienia kwasu siarkowego magnezją.

Jednak zauważono, że Richter skonstruował tabelę kombinacji wag, która wskazywała szybkość, z jaką reagowało wiele związków. Na przykład stwierdzono, że 859 części NaOH neutralizuje 712 części HNO3.

Oświadczenia i konsekwencje

Stwierdzenie prawa Richtera-Wenzela jest następujące: masy dwóch różnych elementów, które są połączone z tą samą ilością trzeciego elementu, zachowują tę samą relację, co masy tych pierwiastków, gdy są ze sobą połączone.

Prawo to pozwoliło na ustalenie równoważnej wagi lub równoważnika wagowego grama, jako ilości pierwiastka lub związku, który będzie reagował ze stałą ilością substancji odniesienia.

Richter nazwał wagi kombinacji w stosunku do mas pierwiastków, które łączą się z każdym gramem wodoru. Względne wagi kombinacji Richtera odpowiadają tak zwanej obecnie równoważnej masie pierwiastków lub związków.

Zgodnie z poprzednim podejściem prawo Richtera-Wenzela można sformułować następująco:

Wagi kombinacji różnych elementów, które są łączone z daną wagą danego elementu, są względnymi wagami kombinacji tych elementów w połączeniu ze sobą lub wielokrotnościami lub podwielokrotnościami tych relacji ilościowych.

Przykłady

Chlorek wapnia

W tlenku wapnia (CaO) 40 g wapnia łączy się z 16 g tlenu (O). Tymczasem w podchlorawym tlenku (CldwaO), 71 g chloru łączy się z 16 g tlenu. Jaki związek wytworzyłby wapń w połączeniu z chlorem?

Używając trójkąta wzajemności, tlen jest wspólnym pierwiastkiem dla tych dwóch związków. Najpierw określa się proporcje masowe obu oksygenatów:

40g Ca / 16gO = 5g Ca / 2g O

71g Cl / 16g O

A teraz podzielimy dwie proporcje masowe CaO i CldwaAlbo będziemy mieć:

(5g Ca / 2g O) / (71g Cl / 16g O) = 80g Ca / 142g Cl = 40g Ca / 71g Cl

Zwróć uwagę, że prawo proporcji masowych jest spełnione: 40 g wapnia reaguje z 71 g chloru.

Tlenki siarki

Tlen i siarka reagują z miedzią, dając odpowiednio tlenek miedzi (CuO) i siarczek miedzi (CuS). Ile siarki zareagowałoby z tlenem?

W tlenku miedzi 63,5 g miedzi łączy się z 16 g tlenu. W siarczku miedzi 63,5 g miedzi wiąże 32 g siarki. Dzieląc proporcje mas mamy:

(63,5g Cu / 16g O) / (63,5g Cu / 32g S) = 2032g S / 1016g O = 2g S / 1g O

Stosunek masy 2: 1 jest wielokrotnością 4 (63,5 / 16), co pokazuje, że prawo Richtera jest prawdziwe. Przy takiej proporcji SO, otrzymuje się tlenek siarki (32 g siarki reaguje z 16 g tlenu).

Jeśli podzielisz ten stosunek przez dwa, otrzymasz 1: 1. Ponownie, jest to teraz wielokrotność 4 lub 2, a zatem chodzi o SOdwa, dwutlenek siarki (32 g siarki reaguje z 32 g tlenu).

Siarczek i tlenek żelaza

Siarczek żelaza (FeS), w którym 32 g siarki łączy się z 56 g żelaza, poddaje się reakcji z tlenkiem żelazawym (FeO), w którym 16 g tlenu łączy się z 56 g żelaza. Ta pozycja służy jako odniesienie.

W reagujących związkach FeS i FeO, siarka (S) i tlen (O) w stosunku do żelaza (Fe) znajdują się w stosunku 2: 1. W tlenku siarki (SO) 32 g siarki łączy się z 16 g tlenu, dzięki czemu zawartość siarki i tlenu wynosi 2: 1.

Oznacza to, że prawo wzajemnych proporcji lub prawo Richtera są spełnione.

Stosunek zawartości siarki do tlenu w tlenku siarki (2: 1) można wykorzystać, na przykład, do obliczenia, ile tlenu reaguje z 15 g siarki..

g tlenu = (15g S) ∙ (1g O / 2g S) = 7,5g

Bibliografia

  1. Foist L. (2019). Prawo wzajemnej proporcji: definicja i przykłady. Nauka. Odzyskany z: study.com
  2. Cyber ​​Zadania. (2016, 9 lutego). Prawo wzajemnych proporcji czyli Richter-Wenzel. Odzyskany z: cibertareas.infol
  3. Wikipedia. (2018). Prawo wzajemnych proporcji. Odzyskane z: en.wikipedia.org
  4. J.R. Partington M.B.E. Dr hab. (1953) Jeremias Benjamin Richter i prawo wzajemnych proporcji. -II, Annals of Science, 9: 4, 289-314, DOI: 10.1080 / 00033795300200233
  5. Shrestha B. (18 czerwca 2015). Prawo wzajemnych proporcji. Chemistry Libretexts. Źródło: chem.libretexts.org
  6. Przedefiniowanie wiedzy. (29 lipca 2017). Prawo wzajemnych proporcji. Źródło: hemantmore.org.in

Jeszcze bez komentarzy