Prawo wzajemnych proporcji

Prawo wzajemnych proporcji zwane także prawem proporcji równoważnych lub prawem stałych stosunków jest jednym z podstawowych praw stechiometrii .

Odnosi się do proporcji, w jakich elementy łączą się w wielu różnych elementach. Zostało ono po raz pierwszy sformułowane przez Jeremiasa Richtera w 1791 roku.

Jeżeli pierwiastek A łączy się z pierwiastkiem B, a także z C, to jeżeli B i C łączą się ze sobą, proporcja wagowa, w jakiej to robią, będzie po prostu związana z ciężarami B i C, które oddzielnie łączą się ze stałą wagą A Na

przykład zaobserwowano , że 1 gram sodu (Na = A) łączy się z 1,54 grama chloru (Cl = B) lub 5,52 grama jodu (I = C). (Te stosunki odpowiadają współczesnym wzorom NaCl i NaI). Stosunek tych dwóch wag wynosi 5,52/1,54 = 3,58. Zaobserwowano również, że 1 gram chloru reaguje z 1,19 g jodu. Ten stosunek 1,19 jest zgodny z prawem, ponieważ jest to prosty ułamek (1/3) 3,58. (Dzieje się tak, ponieważ odpowiada to wzorowi ICl ₃ , który jest jednym ze znanych związków jodu i chloru). Podobnie wodór, węgiel i tlen podlegają prawu wzajemnych proporcji.

Przyjęcie ustawy umożliwiło sporządzenie tablic równoważnych mas pierwiastków. Te równoważne wagi były szeroko stosowane przez chemików w XIX wieku.

Inne prawa stechiometrii to prawo określonych proporcji i prawo wielokrotnych proporcji . Prawo określonych proporcji odnosi się do ustalonego składu dowolnego związku utworzonego między pierwiastkiem A i pierwiastkiem B. Prawo wielokrotnych proporcji opisuje związek stechiometryczny między dwoma lub więcej różnymi związkami utworzonymi między pierwiastkiem A i pierwiastkiem B. Prawo mówi, że jeśli dwa różne elementy łączą się oddzielnie ze stałą masą trzeciego pierwiastka, stosunek mas, w których się łączą, jest albo taki sam, albo jest prostym stosunkiem wielokrotności mas, w których się łączą.

Historia

Prawo wzajemnych proporcji zostało w istocie zaproponowane przez Richtera po określeniu przez niego stosunków zobojętnienia metali kwasami. Na początku XIX wieku zbadał go Berzelius , który sformułował go w następujący sposób:

Gdy dwie substancje, A i B, mają powinowactwo do dwóch innych, C i D, stosunek ilości C i D, które nasycają tę samą ilość A, jest taki sam, jak między ilościami C i D, które nasycają tę samą ilość B.

Później Jean Staś wykazał, że w ramach błędu eksperymentalnego prawa stechiometryczne były prawidłowe.