Batas ng pare-pareho ang komposisyon ng mga sangkap. iimbak ng mga batas sa kimika

Kimika ay kabilang sa kategorya ng mga eksaktong agham, at bilang karagdagan sa matematika at physics nagtatakda ng mga batas ng pag-iral at pag-unlad ng matter na binubuo ng atoms at molecules. Ang lahat ng mga proseso na nagaganap sa mga buhay na organismo, at sa gitna ng mga bagay ng walang buhay na likas na katangian, ito ay batay sa mga palatandaan ng mga conversion ng mass at lakas. Batas ng pare-pareho ang komposisyon ng matter, na kung saan ay nakatuon sa pag-aaral ng artikulong ito, ay namamalagi sa gitna ng proseso sa tulagay at organic na mundo.

Atomic-molecular doktrina

Upang maunawaan ang mga batas na namamahala sa mga materyal na katotohanan, kailangan mong magkaroon ng isang ideya ng kung ano ito ay ginawa. Ayon sa mga dakilang Russian siyentipiko M. V. Lomonosova "sa kadiliman ay dapat sumunod pisika at, sa partikular, chemists, sa hindi pagkaalam ng mga panloob na istraktura ng mga particle." Ito ay siya na sa 1741, sa unang theoretically at sa ibang pagkakataon nakumpirma na sa pamamagitan ng karanasan, natuklasan ang mga batas ng kimika, ay ang batayan para sa pag-aaral ng pamumuhay at nonliving bagay, lalo: Lahat ng mga sangkap ay binubuo ng mga atoms, molecules na may kakayahang na bumubuo. Ang lahat ng mga particle ay nasa pare-pareho ang paggalaw.

Pagbukas at J. error. Dalton

50 taon mamaya Lomonosov ay nagsimulang upang bumuo ng ang ideya ng isang Ingles siyentipiko John. Dalton. Ang mga siyentipiko ay magtataglay out ang pinaka-mahalagang mga kalkulasyon upang matukoy ang atomic timbang ng mga elemento kemikal. Ito ay nagsilbi bilang isang pangunahing patunay ng mga pagpapalagay: bigat ng Molekyul at ang mga sangkap ay maaaring kalkulahin mula sa atomic bigat ng mga particle sa kanyang komposisyon. Bilang Lomonosov at Dalton ay naniniwala na, hindi alintana ang paraan ng paghahanda, ang mga compounds ng Molekyul ay laging may walang pagbabago ng husay at nabibilang komposisyon. Sa una, ito ay ang batas ng katapatan ng komposisyon ng matter ay formulated sa isang paraan. Kinikilala ang malaking ambag sa agham Dalton, hindi maaaring itago ang error nakakainis: hindi pagbibigay ng molekular istraktura ng simpleng sangkap tulad ng oxygen, nitrogen, hydrogen. Naniniwala ang mga siyentipiko na ang Molekyul ay may lamang kumplikadong mga kemikal. Given ang napakalaking prestihiyo sa pang-agham na komunidad ng Dalton, ang kanyang mga delusyon nang negatibo naiimpluwensyahan ang pag-unlad ng kimika.

Bilang tinitimbang atoms at molecules

Ang pagtuklas ng naturang kemikal postulate, pati na sa batas ng katapatan ng komposisyon ng matter, ay ginawa posibleng salamat sa ang konsepto ng konserbasyon ng masa sangkap, unreacted at nabuo pagkatapos noon. Higit pa rito Dalton atomic mass pagsukat isinasagawa I. Berzelius katumpakan ng talahanayan atomic weight ng mga kemikal na sangkap at nag-aalok advanced kanilang pagkahirang bilang Latin titik. Sa kasalukuyan bigat ng mga atomo at molekula ay tinutukoy gamit ang isang carbon nanotube. Ang mga resulta na nakuha sa mga pag-aaral kumpirmahin ang mga umiiral na mga batas ng kimika. Dati mananaliksik ay gumamit ng isang instrumento bilang isang mass spectrometer, ngunit isang kumplikadong pamamaraan ay weighed sa isang malubhang disbentaha spectrometry.

Bakit ito kaya mahalaga ay ang batas ng konserbasyon ng masa ng substansiya

Binuo ng M. V. Lomonosovym itaas na pinangalanang kemikal postulate nagpapatunay ang katunayan na sa panahon ng reaksyon ng mga atoms ay bahagi ng reactants at produkto ay hindi mawala at lumitaw mula sa wala. Ang kanilang mga numero ay naka-imbak nang walang pagbabago bago at pagkatapos ng proseso ng kemikal. Ang pare-pareho dahil ang mass ng mga atoms, katotohanang ito lohikal na humahantong sa mga batas ng konserbasyon ng masa at enerhiya. Bukod dito, ang mga siyentipiko na ipinahayag ang kautusang ito, bilang isang pangkalahatang prinsipyo ng likas na katangian, na nagkukumpirma sa interconversion ng enerhiya at katapatan ng mga bahagi ng mga bagay na ito.

Ideya J. Proust bilang kumpirmasyon ng atomic-molecular teorya

Sa pagtukoy sa ang pagbubukas ng naturang postulate, pati na sa batas ng pare-pareho ang komposisyon. Kimika ng late ika-18 - ika-19 siglo - isang agham na kung saan ang mga siyentipiko ay hindi pagkakaunawaan sa pagitan ng dalawang Pranses siyentipiko, J. Proust at K. Berthollet. Pinagmulan inaangkin na komposisyon sangkap nabuo sa pamamagitan ng kemikal reaksyon, ay nakasalalay lamang sa likas na katangian ng reagents. Berthollet naniniwala na ang mga compounds sa komposisyon - sa mga produkto na reaksyon ay apektado rin ng mga kamag-anak na halaga ng pakikipag-ugnay na mga sangkap. Karamihan sa mga chemist sa unang bahagi ng pag-aaral na suportado ang ideya ng Proust, ang bumalangkas ang mga ito bilang mga sumusunod: ang mga bahagi ng complex compound ay laging pare-pareho at hindi depende sa mga pagtutukoy ng ang paraan na kung saan ito ay natanggap. Gayunman, ang higit pang pagsisiyasat ng likido at solid solusyon (alloys) nakumpirma naisip K. Berthollet. Ang mga sangkap batas ng pare-pareho ang komposisyon ay hindi bagay. Bukod dito, ito ay hindi gumagana para sa mga compounds na may ionic lattices. Ang komposisyon ng mga sangkap ay depende sa mga pamamaraan na kung saan sila ay may mina.

Ang bawat kemikal na sangkap, hindi alintana ng kanyang pamamaraan ng paghahanda, isang permanenteng husay at nabibilang na komposisyon. pagbabalangkas na ito characterizes ang batas ng katapatan ng komposisyon ng mga sangkap na iminungkahi ng J. Proust noong 1808. Bilang ebidensya siya cites hugis sumusunod na mga halimbawa: mineral ng melekait mula sa Siberia ay may parehong komposisyon bilang ang mineral ay may mina sa Espanya; sa mundo mayroon lamang isang cinnabar, at walang materyal na halaga ng isang deposito ay natanggap. Kaya Proust bigyang-diin katapatan ng komposisyon ng matter, walang pagtatangi sa mga lugar at pamamaraan ng kanyang produksyon.

Walang mga patakaran walang mga pagbubukod

Mula sa batas ng tiyak na proporsyon, ito ay sumusunod na ang pagbuo ng complex compound ng kemikal sangkap ay konektado sa bawat isa sa ilang mga ratio ng timbang. Sa lalong madaling panahon ng kemikal agham ay lumitaw impormasyon tungkol sa pag-iral ng mga sangkap na may variable na komposisyon, na kung saan ay nakasalalay sa paraan ng paghahanda. Russian siyentipiko M. Kurnakov ipinanukalang pagbibigay ng pangalan sa mga compounds berthollides tulad ng titanium oxide, mabigat na tubig, zirconium nitride.

Ang mga sangkap sa bawat 1 bahagi sa pamamagitan ng timbang ng isang elemento ay upang iba't ibang mga halaga ng iba pang mga elemento. Kaya, sa binary compound ng bismuth may gallium sa isang bahagi sa pamamagitan ng timbang sa gallium ay bumaba 1.24-1.82 bahagi ng bismuth. Mamaya chemists natagpuan na, bukod sa ang metal compounds sa bawat iba pang mga sangkap na hindi sumusunod sa batas ng tiyak na proporsyon, ito ay sa ito klase ng mga tulagay compounds tulad ng oxides. Berthollides din katangian ng sulfides, carbides, nitrides, at hydrides.

Ang papel na ginagampanan ng isotopes

Nagkakaproblema sa pag-aari ng batas ng palagiang pagdating ng matter, kimika bilang isang eksaktong agham ay nagawang i-link ang bigat katangian ng ang compound na may isang isotopic nilalaman ng mga elemento na bumubuo nito. Alalahanin na ang mga isotopes itinuturing atom ng mga kemikal na elemento na may magkatulad na mga proton ngunit iba't ibang mga numero nucleon. Dahil sa pagkakaroon ng isotopes, ito ay nauunawaan na ang mga bahagi sa pamamagitan ng bigat ng tambalang maaaring maging variable sa ilalim ng kondisyon ng pare-pareho ang mga elemento na kasama sa substansiya. Kung ang sangkap ay nagdaragdag ang nilalaman ng anumang isotope at ang timbang ng mga sangkap ay magbabago rin. Halimbawa, ordinaryong tubig Binubuo 11% hydrogen, at mabigat na nabuo sa pamamagitan ng kanyang mga isotope (deuterium) - 20%.

katangian berthollides

Bilang na namin ipinaliwanag, ang mga batas ng konserbasyon sa kimika kumpirmahin ang pangunahing probisyon ng atomic-molecular teorya at ikaw ay ganap na walang totoo sa mga sangkap ng pare-pareho ang komposisyon - daltonides. A berthollides ay may mga hangganan na maaaring baguhin ang pagbaba ng mga bahagi ng mga elemento. Halimbawa, sa oxide ng tetravalent titanium bawat isa ng timbang bahagi ng metal ay bumaba 0.65-0.67 bahagi ng oxygen. Sangkap non-permanent komposisyon ay hindi magkaroon ng isang molekular istraktura, ang kanilang mga kristal lattices ay binubuo ng mga atomo. Samakatuwid, ang mga kemikal na compound ng formula lamang sumasalamin sa mga hangganan ng kanilang komposisyon. Iba't ibang mga ito ay iba't ibang mga sangkap. temperatura ay maaari ring makaapekto sa komposisyon saklaw ng mga elemento timbang. Kung dalawa chemical elemento bumubuo pagitan ng mga ito ng ilang mga sangkap - berthollides, at pagkatapos ay sila rin ay hindi maaaring inilalapat at ang batas ng maramihang mga sukat.

Sa lahat ng mga halimbawa sa itaas upang tapusin na ang panteorya kimika dalawang grupo ng mga sangkap ay naroroon: ang tapat o variable komposisyon. Ang pagkakaroon ng likas na katangian ng mga compounds ay isang mahusay na confirmation atomic molecular aral. At narito ang kautusan ng pare-pareho ang komposisyon ay hindi na nangingibabaw sa agham kemikal. Ngunit ito ay naglalarawan ng kasaysayan ng kanyang pag-unlad.