РИТЦХТЕР-ВЕНЗЕЛОВ ЗАКОН: ПРИЧЕ, ИЗЈАВЕ И ПРИМЕРИ - ХЕМИЈА - 2025

Ритцхтер-Вензел закон или реципрочних пропорције је онај који наводи да су масовна пропорције између два једињења омогућавају нам да утврдимо неке треће једињења. То је један од закона стехиометрије, заједно са Лавоисиеровим законом (закон очувања масе); Проустов закон (закон одређених пропорција); и Далтонов закон (закон више пропорција).

Ритцхер је свој закон изнео 1792. године у књизи која је дефинисала основе стехиометрије, засноване на истраживачким радовима Царла Ф Вензела, који је 1777. објавио прву табелу еквиваленције за киселине и базе.

Троугао реципроцитета. Извор: Габриел Боливар

Једноставан начин да се то визуализује је кроз „троугао реципроцитета“ (слика горе). Знајући масе А, Ц и Б које се мешају да би формирале једињења АЦ и АБ, може се утврдити колики део Ц и Б се меша или реагује и формира једињење ЦБ.

У једињењима АЦ и АБ, елемент А је присутан у оба, тако да ће се поделити њихове пропорције масе открити колико Ц реагује са Б.

Историја и уопште закона реципрочних пропорција

Рицхтер је открио да је тежински однос једињења која се конзумирају у хемијској реакцији увек исти.

С тим у вези, Ритцхер је установио да је потребно 615 тежинских делова магнезије (МгО), на пример, да се неутралише 1000 тежинских делова сумпорне киселине.

Између 1792. и 1794. године, Ритцхер је објавио тродимензионални сажетак који садржи његов рад о закону одређених пропорција. Сажетак се бавио стехиометријом, дефинишући је као уметност хемијских мерења.

Напомињући, даље, да се стехиометрија бави законима према којима се материје уједињују у једињења. Међутим, Рицхтерови истраживачки радови били су критиковани због математичког третмана који је користио, чак истичући да је прилагодио своје резултате.

1802. Ернст Готтфриед Фисцхер објавио је прву табелу хемијских еквивалената, која је користила сумпорну киселину са бројем 1000; слична вредности коју је пронашао Рицхтер, за неутрализацију сумпорне киселине магнезијом.

Међутим, примећено је да је Рицхтер конструисао табелу комбинованих тегова која је указивала на брзину којом је реаговао један број једињења. На пример, наведено је да 859 делови НаОХ неутралишу 712 делова ХНО ₃ .

Изјаве и последице

Изјава закона Рицхтера-Вензела је следећа: масе два различита елемента који се комбинују са истом количином трећег елемента имају исти однос као масе тих елемената када се комбинују једни с другима.

Овим законом је било могуће успоставити еквивалентну масу, или грам-еквивалентни грам, као количину елемента или једињења који ће реаговати са фиксном количином референтне материје.

Рихтер је назвао комбиноване тежине у односу на тежине елемената које су комбиновале са сваким грамом водоника. Рихтерове релативне тежине комбинација одговарају ономе што је тренутно познато као еквивалентна тежина елемената или једињења.

У складу са претходним приступом, Рицхтер-Вензелов закон може бити наведен на следећи начин:

Комбиноване тежине различитих елемената које су комбиноване са одређеном тежином датог елемента су релативне комбиноване тежине тих елемената ако су комбиноване једна с другом, или више или вишеструких ових количинских односа.

Примери

Калцијум хлорид

У калцијум оксиду (ЦаО), 40 г калцијума се комбинује са 16 г кисеоника (О). У међувремену, у хипохлоричну оксид (Цл ₂ О), 71 г хлор се комбинују са 16 г кисеоника. Какво би једињење направило калцијум ако га комбинује са хлором?

Користећи троугао реципроцитета, кисеоник је заједнички елемент двају једињења. Прво се одређују масни удјели два кисеоника:

40г Ца / 16 гО = 5г Ца / 2г О

71г Цл / 16г О

А сада која раздваја две масовне размере ЦаО и Цр ₂ о имаћемо:

(5г Ца / 2г О) / (71г Цл / 16г О) = 80г Ца / 142г Цл = 40г Ца / 71г Цл

Имајте на уму да је испуњен закон масних пропорција: 40 г калцијума реагује са 71 г хлора.

Сумпорни оксиди

Кисеоник и сумпор реагују са бакром дајући бакар-оксид (ЦуО) и бакар-сулфид (ЦуС), респективно. Колико би сумпора реаговало са кисеоником?

У оксиду бакра 63,5 г бакра је комбиновано са 16 г кисеоника. У бакарном сулфиду 63,5 г бакра веже се на 32 г сумпора. Подељена пропорција масе имамо:

(63,5 г Цу / 16г О) / (63,5г Цу / 32г С) = 2032г С / 1016г О = 2г С / 1г О

Омјер масе 2: 1 је вишеструки од 4 (63,5 / 16), што показује да је Рицхтеров закон тачан. Помоћу овог удела добије се СО, сумпор моноксид (32 г сумпора реагује са 16 г кисеоника).

Ако тај омјер поделите на два, добићете 1: 1. Опет, то је сада више од 4 или 2, и стога је СО ₂ , сумпор диоксида (32г сумпорних реагује са 32Г кисеоника).

Гвоздени сулфид и оксид

Гвоздени сулфид (ФеС), у коме се 32 г сумпора комбинује са 56 г гвожђа, реагује са железовим оксидом (ФеО), у коме се 16 г кисеоника комбинује са 56 г гвожђа. Овај предмет служи као референца.

У реакционим једињењима ФеС и ФеО, сумпор (С) и кисеоник (О) у односу на гвожђе (Фе) налазе се у односу 2: 1. У сумпорном оксиду (СО), 32 г сумпора је комбиновано са 16 г кисеоника, тако да су сумпор и кисеоник у односу 2: 1.

То указује да је испуњен закон реципрочних пропорција или Рицхтеров закон.

Однос између сумпора и кисеоника у сумпорном оксиду (2: 1), може се, на пример, употребити за израчунавање колике количине кисеоника реагује са 15 г сумпора.

г кисеоника = (15 г С) ∙ (1 г О / 2 г С) = 7,5 г

Референце

1. Фоист Л. (2019). Закон узајамне пропорције: дефиниција и примјери. Студи. Опоравак од: студи.цом
2. Цибер задаци. (2016, 9. фебруара). Закон реципрочних пропорција или Рицхтер-Вензел. Опоравак од: цибертареас.инфол
3. Википедиа. (2018). Закон реципрочних пропорција. Опоравак од: ен.википедиа.орг
4. ЈР Партингтон МБЕДСц. (1953) Јеремиас Бењамин Рицхтер и закон реципрочних пропорција.-ИИ, Анали науке, 9: 4, 289-314, ДОИ: 10.1080 / 00033795300200233
5. Схрестха Б. (18. јун 2015.). Закон реципрочних пропорција. Цхемистри Либретектс. Опоравак од: цхем.либретектс.орг
6. Препознавање знања. (29. јула 2017.). Закон реципрочних пропорција. Опоравак од: хемантморе.орг.ин