Podstawowe prawa chemiczne :)

Witajcie w ostatnie dni starego roku 2016 ! :)

Dzisiaj temat lekki i przyjemny, a mianowicie kilka słów na temat praw , które rządzą w chemii.

Wszędzie mamy styczność z pewnymi zasadami, regułami itp. Jadąc samochodem, musimy przestrzegać pewnych przepisów drogowych, aby nie doszło do kolizji czy wypadku. Każdy z nas ma również zasady moralne i etyczne, które wskazują nam co jest dobre a co złe.

Podobnie jest i w przypadku chemii- aby móc ją zrozumieć i żeby każdy mógł interpretować ją tak samo, musimy "przestrzegać" pewnych praw chemicznych.

Omówimy podstawowe i najważniejsze prawa, którymi posługuje się każdy chemik :)

PRAWO ZACHOWANIA MASY

Jest to prawdopodobnie najważniejsze prawo, informujące nas o tym, że:

"Masa w układzie zamkniętym i izolowanym, podczas przemian i oddziaływań fizycznych oraz reakcji chemicznych jest wielkością stałą"

Oznacza to, że jeśli substraty o danej masie ulegną reakcji to otrzymane produkty będą posiadały taką samą masę. Oczywiście istotny jest fakt, że reakcja musi zachodzić w układzie zamkniętym, ponieważ, gdyby produktem był gaz (np. wodór) w układzie otwartym "uciekłby" , co spowodowałoby, że masa otrzymanych produktów nie byłaby już taka sama, ale mniejsza.

Prawo to w wielkim skrócie można zapisać w następujący sposób:

masa substratów = masa produktów

Prawo to zostało opracowane w 1760 r. przez Rosjanina M. Łomonosow'a oraz nieco poźniej w 1785r.  przez Francuza A.Lavoisier'a. 

Jest ono bardzo potrzebne w praktyce chemii, ponieważ pozwala na określenie masy związków uczestniczących w reakcjach chemicznych, znając jej przebieg. :)

I co najważniejsze-przykłady:

 

Nasza teoria, że : masa substratów = masa produktów jest sprawdzona.

Ale, żeby masy były zgodne muszą również zgadzać się ilości atomów danego pierwiastka :

Po jednej stronie reakcji jak i po drugiej musi być zgodna ilość atomów danego pierwiastka. Dlatego też, skoro po lewej stronie mamy 4 atomy miedzi to i po drugiej również musi być 4 atomy miedzi. ( Pamiętajmy !)

PRAWO STAŁOŚCI SKŁADU ( Prawo Prousta)

Prawo stworzone przez J.Proust'a w 1779 r., mówiące, że : 

"Każdy związek ma stały i niezmienny skład ilościowy, co oznacza , że stosunek wagowy pierwiastków wchodzących w skład danego związku jest zawsze stały i jednakowy"

Oznacza to, że :

Każda cząsteczka składa się z określonej liczby atomów. Masa atomów jest stała i w reakcjach chemicznych nie ulega zmianie. Stosunki wagowe atomów w danej cząsteczce są stałe bez względu na metody otrzymywania danego związku.

Pokażmy na przykładzie:

 

Gdyby w reakcji użyto np więcej siarki (powiedzmy 3 g a nie 2 g jak jest w przykładzie), wtedy przekroczyłoby to stosunek wagowy, który zawsze jest stały i całość nie przereagowałaby, a wręcz przeciwnie: nadmiar siarki (1 g) nie wziąłby udziału w reakcji.

PRAWO STAŁYCH STOSUNKÓW WIELOKROTNYCH

Stworzone przez J.Daltona w 1808 r.:

"Jeżeli dwa pierwiastki tworzą ze sobą dwa lub więcej związków, to ilości wagowe jednego z nich, łączące się w tych związkach z tą samą ilością wagową drugiego pierwiastka mają się do siebie jak proste liczby naturalne."

Idealnym przykładem będą związki tlenków azotu:

 

PRAWO AVOGADRA 

" W jednakowych objętościach różnych gazów, w tych samych warunkach temperatury i ciśnienia znajduje się tyle samo cząsteczek"

O liczbie cząsteczek mówi tak zwana liczba Avogadro :

Co oznacza, że 1 mol danego związku zawiera 6,022 •10²³ cząsteczek/atomów w warunkach:

V= 22,4 dm³

p=1013,25 hPa
T=273 K 

Zmieniając warunki zmienia się liczba cząsteczek.

PRAWO OBJĘTOŚCIOWE GAY-LUSSAC'a

Opracowane w 1805 r. przez : L.J. Gay-Lussaca, które mówi:

"Objętości substancji gazowych (mierzone w tej samej temperaturze i pod tym samym ciśnieniem) biorących udział w danej reakcji chemicznej mają się do siebie jak proste liczby naturalne."

A w praktyce:

  

^{Zostały omówione najważniejsze prawa, bez których praca chemika nie miałaby sensu :) Oprócz omówionych jest jeszcze wiele innych , o których będzie mowa przy omawianiu danego zagadnienia bezpośrednio związanego z danym prawem.} 

^{Dlatego zapraszam do śledzenia dalszych postów, już w nowym roku 2017 :)}

^{Z okazji zbliżającego się Nowego Roku,} 

^{życzę wszystkim, aby rok 2017 przyniósł mało zmartwień a wiele powodów do szczęścia,}

^{spełnienia wszystkich marzeń,}

^{sukcesów w życiu zawodowym/szkolnym i prywatnym :)}

^{A dla tych, którzy mają problemy z zagadnieniami chemicznymi w szkole czy poza nią, życzę aby chemia stała się ciekawa i przyjemna ! :)}

^{Wszystkiego Dobrego ! :)}