Стехиометрические законы

Стехиометрия – раздел химии, рассматривающий количественные соотношения между реагирующими веществами, вывод химических формул и составление уравнений химических реакций.

После безвременной кончины Лавуазье, значение работ которого трудно переоценить,химики начали проводить многочисленные количественные исследования хим. реакций. Были открыты два закона: закон постоянства состава (Ж.Пруст, 1799г.) и закон кратных отношений (Д. Дальтон, 1804г.).

Закон постоянства состава. Молекулярное соединение имеет постоянный состав независимо от способа его получения. Пример: получение СО₂. Закон применим только для соединений с молекулярным строением, в основном это газообразные вещества и жидкости, состоящие из молекул: NH₃, HCl, Н₂О. Впоследствии их назвали дальтонидами. Развитие химии показало, что большинство химических соединений не подчиняются закону постоянства состава, их состав зависит от способа и условий получения. К ним относятся химические соединения, имеющие кристаллическую структуру: оксиды, нитриды, карбиды, сульфиды, гидриды и др. Например: ТiО_0,6-1,32,FeO_0,8-1,2. Возможные дефекты кристаллической решетки в определенных пределах могут изменить их постоянный состав – это соединения переменного или нестехиометрического состава. По предложению русского ученого Н.С.Курнакова, возглавлявшего кафедру общей химии нашего университета соединения, соединения постоянного состава были названы дальтонидами, а соединения переменного состава – бертоллидами (в память французского химика Бертолле, предвидевшего такие соединения и ведущего непримиримую дискуссию по этому поводу с Дальтоном). Время показало, что правы были оба ученых. Часто отклонения от нестехиометрического состава зависят от чувствительности метода исследования, и при хим. анализе их установить невозможно. Наиболее чувствительны к составу магнитные, оптические свойства и электропроводимость.

Закон кратных отношений. Если два элемента образуют друг с другом несколько химических соединений, то количество одного элемента, приходящегося на одно и тоже количество другого элемента, относятся между собой, как небольшие целые числа. Например, в оксидах азота N₂О, NО, N₂О₃, NО₂, N₂О₅ количество кислорода. Приходящееся на одно и тоже количество азота, относятся между сбой как 0,57:1,14:1,71:2,28:2,85 или 1:2:3:4:5.

Закон эквивалентов. Вещества взаимодействуют с друг другом в количествах, пропорциональных их эквивалентам. (рассм. на практических занятиях).

Дата добавления: 2014-01-03