RITCHTER-WENZELS LOV: HISTORIER, UDSAGN OG EKSEMPLER - KEMI - 2025

Den Ritchter-Wenzel lov eller gensidige proportioner er en, der bestemmer, at massen proportioner mellem to forbindelser mulighed for at kontrollere, at en tredje forbindelse. Det er en af ​​lovene om støkiometri sammen med Lavoisiers lov (lov om bevarelse af masse); Proust's lov (lov med bestemte proportioner); og Daltons lov (lov med flere proportioner).

Ritcher udtalte sin lov i 1792 i en bog, der definerede grundlæggende elementer i støkiometri, baseret på forskningsværkerne af Carl F Wenzel, der i 1777 udgav den første ækvivalensstabel for syrer og baser.

Gensidighedens trekant. Kilde: Gabriel Bolívar

En enkel måde at visualisere det på er gennem en "gensidighedstrekant" (billede ovenfor). Ved at kende masserne af A, C og B, der blandes til dannelse af forbindelser AC og AB, kan det bestemmes, hvor meget af C og B, der blandes eller reagerer til dannelse af forbindelse CB.

I forbindelser AC og AB er element A til stede i begge, så ved at dividere deres masseproportioner finder du ud, hvor meget C reagerer med B.

Historien og generaliteterne om gensidige proportioner

Richter fandt, at vægtforholdet mellem forbindelser, der forbruges i en kemisk reaktion, altid er det samme.

I denne henseende fandt Ritcher, at 615 vægtdele magnesiumoxid (MgO) for eksempel er påkrævet for at neutralisere 1000 vægtdele svovlsyre.

Mellem 1792 og 1794 offentliggjorde Ritcher et resume af tre bind, der indeholdt sit arbejde om loven med bestemte proportioner. Abstraktet behandlede støkiometri og definerede det som kunsten kemiske målinger.

Derudover bemærkes, at støkiometri beskæftiger sig med lovgivningen, ifølge hvilke stoffer forenes for at danne forbindelser. Imidlertid blev Richter's forskningsartikler kritiseret for den matematiske behandling, han brugte, og påpegede endda, at han justerede sine resultater.

I 1802 offentliggjorde Ernst Gottfried Fischer den første tabel med kemiske ækvivalenter, der brugte svovlsyre med tallet 1000; svarende til den værdi, Richter har fundet, for neutralisering af svovlsyre med magnesia.

Det er dog blevet bemærket, at Richter konstruerede en tabel med kombinationsvægte, der angav den hastighed, med hvilken et antal forbindelser reagerede. Det anføres for eksempel, at 859 dele NaOH neutraliserer 712 dele HNO ₃.

Udsagn og konsekvenser

Erklæringen om Richter-Wenzel-loven er som følger: masserne af to forskellige elementer, der kombineres med den samme mængde af et tredje element, har det samme forhold som masserne af disse elementer, når de kombineres med hinanden.

Denne lov gjorde det muligt at bestemme den ækvivalente vægt eller vægtækvivalent-gram som mængden af ​​et element eller en forbindelse, der vil reagere med en fast mængde af et referencestof.

Richter kaldes kombinationsvægte i forhold til vægten af ​​de elementer, der kombineres med hvert gram brint. Richter's relative kombinationsvægte svarer til det, der i øjeblikket er kendt som den ækvivalente vægt af elementerne eller forbindelserne.

I overensstemmelse med den foregående fremgangsmåde kan Richter-Wenzel-loven anføres som følger:

Kombinationsvægtene for forskellige elementer, der er kombineret med en given vægt af et givet element, er de relative kombinationsvægte af disse elementer, når de kombineres med hinanden, eller multipler eller submultipler af disse mængdeforhold.

eksempler

Kalcium Klorid

I calciumoxid (CaO) kombineres 40 g calcium med 16 g ilt (O). I mellemtiden, i hypoklorsyre oxid (Cl ₂ O), 71 g chlor kombineres med 16 g ilt. Hvilken forbindelse ville calcium fremstille, hvis det kombineres med klor?

Ved hjælp af gensidighedstrekanten er ilt det fælles element for de to forbindelser. Masseproportionerne af de to oxygenater bestemmes først:

40 g Ca / 16 gO = 5 g Ca / 2 g O

71 g Cl / 16g O

Og nu dividere de to mass forhold mellem CaO og Cl ₂ O vi har:

(5 g Ca / 2 g O) / (71 g Cl / 16 g O) = 80 g Ca / 142 g Cl = 40 g Ca / 71 g Cl

Bemærk, at loven om masseproportioner er opfyldt: 40 g calcium reagerer med 71 g klor.

Svovloxider

Oxygen og svovl reagerer med kobber for at give henholdsvis kobberoxid (CuO) og kobbersulfid (CuS). Hvor meget svovl reagerer med ilt?

I kobberoxid kombineres 63,5 g kobber med 16 g ilt. I kobbersulfid binder 63,5 g kobber sig til 32 g svovl. Opdeling af de masseforhold, vi har:

(63,5 g Cu / 16 g O) / (63,5 g Cu / 32 g S) = 2032 g S / 1016 g O = 2 g S / 1 g O

Masseforholdet 2: 1 er et multiplum af 4 (63,5 / 16), hvilket viser, at Richter's lov er sand. Med denne andel opnås SO, svovlmonoxid (32 g svovl reagerer med 16 g ilt).

Hvis du deler dette forhold med to, får du 1: 1. Igen er det nu et multiplum af 4 eller 2, og derfor er det SO ₂, svovldioxid (32 g svovl reagerer med 32 g ilt).

Jernsulfid og oxid

Jernsulfid (FeS), hvor 32 g svovl kombineres med 56 g jern, omsættes med jernoxid (FeO), hvor 16 g ilt kombineres med 56 g jern. Dette punkt fungerer som reference.

I de reagerende forbindelser FeS og FeO findes svovl (S) og ilt (O) i forhold til jern (Fe) i forholdet 2: 1. I svovloxid (SO) kombineres 32 g svovl med 16 g ilt, så svovl og ilt er i et forhold på 2: 1.

Dette indikerer, at loven om gensidige proportioner eller Richter's lov er opfyldt.

Forholdet, der findes mellem svovl og ilt i svovloxid (2: 1), kunne f.eks. Bruges til at beregne, hvor meget ilt, der reagerer med 15 g svovl.

g ilt = (15 g S) ∙ (1 g O / 2 g S) = 7,5 g

Referencer

1. Foist L. (2019). Lov om gensidig andel: Definition og eksempler. Undersøgelse. Gendannes fra: study.com
2. Cyberopgaver. (2016, 9. februar). Lov om gensidige proportioner eller Richter-Wenzel. Gendannes fra: cibertareas.infol
3. Wikipedia. (2018). Lov om gensidige forhold. Gendannet fra: en.wikipedia.org
4. JR Partington MBEDSc. (1953) Jeremias Benjamin Richter og loven om gensidig proportioner.-II, Annals of Science, 9: 4, 289-314, DOI: 10.1080 / 00033795300200233
5. Shrestha B. (18. juni 2015). Lov om gensidige forhold. Kemi Libretexts. Gendannes fra: chem.libretexts.org
6. Omdefinerer viden. (29. juli 2017). Lov om gensidige forhold. Gendannes fra: hemantmore.org.in