logo   alhimikov.net алхимиков.нет
главная контакты карта сайта гостевая книга
   
 

Главные законы химии

В 1803 году английский химик и физик Джон Дальтон ввел в употребление фундаментальное понятие атомного веса (массы) и открыл закон кратных отношений. Сейчас этот закон читается так: если два химических элемента образуют несколько соединений, то количества атомов одного элемента, приходящиеся на одно и то же количество атомов другого, относятся как целые числа. Например, в оксидах азота NO и NO2 отношение N : O равно соответственно 1:1 и 1:2.

В 1801-1808 гг. между химиками разных стран разгорелся ожесточенный спор, начало которому положили французские химики Клод Бертолле и Жозеф Пруст. Первый утверждал, что продукты химических реакций не имеют постоянного состава. Второй химик считал доводы Бертолле несостоятельными и писал в одной и статей: "Японская киноварь имеет такой же относительный состав, как и испанская".

Все химики разделились на два лагеря. Диспут закончился победой Пруста, который доказал, что каждое определенное химическое соединение, независимо от способа его получения, состоит из одних и тех же химических элементов, причем соотношение их масс постоянно. После 1808 года большинство химиков того времени признало закон постоянства состава всеобщим законом природы.

Лишь в ХХ веке было установлено, что оба химика были правы. Закон Пруста оказался справедлив только для газообразных и жидких веществ молекулярного строения, чаще всего - органических соединений. К твердым веществам ионного строения закон постоянства состава неприменим: в большинстве случаев они являются нестехиометрическими соединениями переменного состава.
Периодический закон и законы химического равновесия

В 1864 году норвежские ученые - физикохимик Като Гульдберг и химик Петер Вааге открыли основной закон химического равновесия - закон действующих масс. Они обнаружили, что частное от деления произведения молярных концентраций продуктов обратимой реакции на произведение молярных концентраций оставшихся неизрасходованными исходных веществ не зависит от концентраций веществ - участников реакции и является величиной постоянной. Гульдберг и Вааге называли молярную концентрацию взаимодействующих веществ (отношение количества вещества в моль к его объему в л) "действующей массой".
Химическое равновесие - это состояние не закончившейся химической реакции при данных температуре и давлении, когда в реакторе находятся и реагенты, и продукты, причем их концентрации со временем не меняются.

Прошло еще двадцать лет, и французский физикохимик Анри Ле-Шателье установил, что химическим равновесием можно управлять, смещая его вправо или влево. Найденная им закономерность получила название закона смещения химического равновесия, или принципа Ле Шателье. В соответствии с этим законом при внешнем воздействии на химическую реакцию, находящуюся в равновесии, последнее смещается в сторону, ослабляющую производимое воздействие.

Так, если смесь трех газов - диоксида серы SO2, триоксида серы SO3 и кислорода О2 - находящуюся в состоянии химического равновесия:
2SO2 + O2=2SO3,

сжимать, то начнется реакция образования новых порций триоксида серы, равновесие будет смещаться вправо, так как в этом случае из трех моль исходных веществ образуется только два моль SO3, и внешнее давление ослабнет.

Самым значительным событием XIX века было открытие Д.И. Менделеевым в 1869 году Периодического закона, на основе которого им была составлена периодическая система химических элементов. Используя эту таблицу, Менделеев предсказал существование и свойства трех еще неизвестных тогда химических элементов - "экаалюминия", "экабора" и "экасилиция". Предсказанные им химические элементы были открыты в период с 1875 по 1886 гг. и названы соответственно галлием Ga, скандием Sc и германием Ge.


в начало

 

 

Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100 Союз образовательных сайтов 
© «alhimikov.net» 2006-2008