Luật giải thích nhiều tỷ lệ, ứng dụng và bài tập đã được giải quyết



các luật nhiều tỷ lệ Đây là một trong những nguyên tắc của phép cân bằng hóa học và được xây dựng lần đầu tiên vào năm 1803 bởi nhà hóa học và nhà toán học John Dalton, để đưa ra lời giải thích về cách các nguyên tố hóa học kết hợp với nhau để tạo thành các hợp chất.

Trong luật này, quy định rằng nếu hai nguyên tố kết hợp để tạo ra nhiều hơn một hợp chất hóa học, tỷ lệ khối lượng của nguyên tố số hai được tích hợp với khối lượng bất biến của nguyên tố số một sẽ nằm trong mối quan hệ của các số nguyên nhỏ.

Theo cách này, có thể nói rằng từ định luật tỷ lệ được định nghĩa bởi Proust, định luật bảo toàn khối lượng do Lavoisier đề xuất và định luật về tỷ lệ xác định đã đưa ra ý tưởng về lý thuyết nguyên tử (một cột mốc trong lịch sử hóa học), cũng như việc xây dựng các công thức cho các hợp chất hóa học.

Chỉ số

  • 1 giải thích
  • 2 ứng dụng
  • 3 bài tập đã giải
    • 3.1 Bài tập đầu tiên
    • 3.2 Bài tập thứ hai
    • 3.3 Bài tập thứ ba
  • 4 tài liệu tham khảo

Giải thích

Sự kết hợp của hai yếu tố theo tỷ lệ khác nhau luôn tạo ra các hợp chất độc đáo với các đặc điểm khác nhau.

Điều này không có nghĩa là các yếu tố có thể được liên kết trong bất kỳ mối quan hệ nào, vì cấu hình điện tử của chúng phải luôn được tính đến để xác định liên kết và cấu trúc nào có thể được hình thành.

Ví dụ, đối với các nguyên tố carbon (C) và oxy (O) chỉ có hai kết hợp là có thể:

- CO, trong đó tỷ lệ giữa carbon và oxy là 1: 1.

- CO2, trong đó tỷ lệ oxy với carbon là 2: 1.

Ứng dụng

Nó đã được chỉ ra rằng quy luật của nhiều tỷ lệ được áp dụng chính xác hơn trong các hợp chất đơn giản. Tương tự, nó cực kỳ hữu ích khi xác định tỷ lệ cần thiết để kết hợp hai hợp chất và tạo thành một hoặc nhiều hơn thông qua phản ứng hóa học.

Tuy nhiên, luật này trình bày các lỗi có cường độ lớn khi áp dụng cho các hợp chất không có mối quan hệ cân bằng hóa học giữa các yếu tố của chúng.

Tương tự như vậy, nó cho thấy những sai sót lớn khi sử dụng các polyme và các chất tương tự vì sự phức tạp của cấu trúc của chúng.

Bài tập đã giải quyết

Bài tập đầu tiên

Tỷ lệ phần trăm khối lượng của hydro trong phân tử nước là 11,1%, trong khi ở hydro peroxide là 5,9%. Lý do cho hydro trong mỗi trường hợp là gì?

Giải pháp

Trong phân tử nước, tỷ lệ hydro bằng O / H = 8/1. Trong phân tử peroxide, nó ở O / H = 16/1

Điều này được giải thích vì mối quan hệ giữa cả hai yếu tố được liên kết chặt chẽ với khối lượng của nó, vì vậy trong trường hợp nước sẽ có tỷ lệ 16: 2 cho mỗi phân tử, hoặc bằng 8: 1, như minh họa. Nghĩa là, 16 g oxy (một nguyên tử) cho mỗi 2 g hydro (2 nguyên tử).

Bài tập thứ hai

Nguyên tử nitơ tạo thành năm hợp chất với oxy ổn định trong điều kiện khí quyển tiêu chuẩn (25 ° C, 1 atm). Các oxit này có công thức sau: N2HOẶC, KHÔNG, N2Ôi3, N2Ôi4 và N2Ôi5. Hiện tượng này được giải thích như thế nào?

Giải pháp

Theo quy luật của nhiều tỷ lệ, oxy cần phải liên kết với nitơ với tỷ lệ khối lượng bất biến của điều này (28 g):

- Trong N2Hoặc tỷ lệ oxy (16 g) đối với nitơ là khoảng 1.

- Trong NO, tỷ lệ oxy (32 g) đối với nitơ là khoảng 2.

- Trong N2Ôi3 tỷ lệ oxy (48 g) đối với nitơ là khoảng 3.

- Trong N2Ôi4 tỷ lệ oxy (64 g) liên quan đến nitơ là khoảng 4.

- Trong N2Ôi5 tỷ lệ oxy (80 g) đối với nitơ là khoảng 5.

Bài tập thứ ba

Có một cặp oxit kim loại, trong đó một loại chứa 27,6% và loại kia có 30,0% khối lượng oxy. Nếu xác định rằng công thức cấu tạo của oxit số một là M3Ôi4. Công thức của oxit số hai là gì?

Giải pháp

Trong oxit số một, sự hiện diện của oxy là 27,6 phần của mỗi 100. Do đó, lượng kim loại được biểu thị bằng tổng lượng trừ đi lượng oxy: 100-27,4 = 72, 4%.

Mặt khác, trong oxit số hai, lượng oxy bằng 30%; nghĩa là, 30 phần trên 100. Như vậy, lượng kim loại trong này sẽ là: 100-30 = 70%.

Người ta quan sát rằng công thức của oxit số một là M3Ôi4; điều này ngụ ý rằng 72,4% kim loại bằng ba nguyên tử kim loại, trong khi 27,6% oxy bằng bốn nguyên tử oxy.

Do đó, 70% nguyên tử kim loại (M) = (3 / 72,4) x 70 M = 2,9 nguyên tử. Tương tự, 30% oxy = (4 / 72,4) x 30 nguyên tử của nguyên tử O = 4,4 M.

Cuối cùng, tỷ lệ hoặc tỷ lệ của kim loại đối với oxy trong oxit số hai là M: O = 2.9: 4.4; nghĩa là, nó bằng 1: 1,5 hoặc, giống nhau, 2: 3. Vậy công thức của oxit thứ hai sẽ là M2Ôi3.

Tài liệu tham khảo

  1. Wikipedia. (2017). Wikipedia. Lấy từ en.wikipedia.org
  2. Leicester, H.M., Klickstein, H.S. (1952) Một cuốn sách về hóa học, 1400-1900. Lấy từ sách.google.com.vn
  3. Mascetta, J. A. (2003). Hóa học một cách dễ dàng. Lấy từ sách.google.com.vn
  4. Hein, M., Arena, S. (2010). Nền tảng của Hóa học đại học, thay thế. Lấy từ sách.google.com.vn
  5. Khanna, S.K., Verma, N.K., Kapila, B. (2006). Excel với các câu hỏi khách quan trong hóa học. Lấy từ sách.google.com.vn