LUẬT TỶ LỆ BỘI: GIẢI THÍCH, ỨNG DỤNG - HÓA HỌC - 2026

Định luật đa tỉ lệ là một trong những nguyên tắc của phép đo phân tích và được nhà hóa học và toán học John Dalton xây dựng lần đầu tiên vào năm 1803, nhằm đưa ra lời giải thích về cách thức mà các nguyên tố hóa học kết hợp với nhau để tạo thành hợp chất. .

Trong định luật này, người ta chỉ ra rằng nếu hai nguyên tố kết hợp với nhau để tạo ra nhiều hơn một hợp chất hóa học thì tỷ lệ khối lượng của nguyên tố số hai khi tích phân với khối lượng bất biến của nguyên tố số một sẽ theo mối quan hệ số nguyên nhỏ.

John dalton

Theo cách này, có thể nói rằng từ định luật tỷ lệ xác định do Proust xây dựng, định luật bảo toàn khối lượng do Lavoisier đề xuất và định luật tỷ lệ xác định, ý tưởng về lý thuyết nguyên tử đã được hình thành (một mốc quan trọng trong lịch sử hóa học), cũng như xây dựng công thức của các hợp chất hóa học.

Giải trình

Kết hợp hai nguyên tố với tỷ lệ khác nhau luôn tạo ra các hợp chất độc nhất với các đặc tính khác nhau.

Điều này không có nghĩa là các phần tử có thể được liên kết trong bất kỳ mối quan hệ nào, vì cấu hình điện tử của chúng phải luôn được tính đến để xác định các liên kết và cấu trúc nào có thể được hình thành.

Ví dụ, đối với các nguyên tố cacbon (C) và oxy (O), chỉ có thể có hai sự kết hợp:

- CO, trong đó tỷ lệ cacbon so với oxy là 1: 1.

- CO ₂ , trong đó tỷ lệ oxy so với cacbon là 2: 1.

Các ứng dụng

Định luật tỷ lệ bội đã được chứng minh là áp dụng chính xác hơn trong các hợp chất đơn giản. Tương tự, nó cực kỳ hữu ích khi cần xác định tỷ lệ cần thiết để kết hợp hai hợp chất và tạo thành một hoặc nhiều hơn thông qua một phản ứng hóa học.

Tuy nhiên, định luật này đưa ra các sai số lớn khi áp dụng cho các hợp chất không có mối quan hệ phân vị giữa các nguyên tố của chúng.

Tương tự như vậy, nó cho thấy những sai sót lớn khi sử dụng polyme và các chất tương tự do sự phức tạp của cấu trúc của chúng.

Bài tập đã giải

Bài tập đầu tiên

Phần trăm khối lượng của hiđro trong phân tử nước là 11,1%, còn trong hiđro peoxit là 5,9%. Tỉ khối của hiđro trong mỗi trường hợp là bao nhiêu?

Giải pháp

Trong phân tử nước, tỉ khối của hiđro bằng O / H = 8/1. Trong phân tử peroxit, nó là O / H = 16/1

Điều này được giải thích bởi vì mối quan hệ giữa cả hai nguyên tố liên kết chặt chẽ với khối lượng của chúng, vì vậy trong trường hợp nước sẽ có tỷ lệ 16: 2 cho mỗi phân tử, hoặc bằng 8: 1, như minh họa. Tức là cứ 2 g hydro (2 nguyên tử) thì có 16 g oxy (một nguyên tử).

Bài tập thứ hai

Nguyên tử nitơ tạo thành năm hợp chất với oxy ổn định trong điều kiện khí quyển tiêu chuẩn (25 ° C, 1 atm). Các oxit này có công thức cấu tạo như sau: N ₂ O, NO, N ₂ O ₃ , N ₂ O ₄ và N ₂ O ₅ . Có thể giải thích hiện tượng này như thế nào?

Giải pháp

Theo định luật đa tỷ lệ, chúng ta có rằng ôxy liên kết với nitơ với tỷ lệ khối lượng không thay đổi là (28 g):

- Trong N ₂ O, tỷ lệ của oxy (16 g) so với nitơ là xấp xỉ 1.

- Trong NO, tỉ khối của oxi (32 g) so với nitơ là xấp xỉ 2.

- Trong N ₂ O ₃ , tỷ lệ của oxy (48 g) so với nitơ là xấp xỉ 3.

- Trong N ₂ O ₄ , tỷ lệ của oxy (64 g) so với nitơ là xấp xỉ 4.

- Trong N ₂ O ₅ , tỷ lệ oxy (80 g) so với nitơ là xấp xỉ 5.

Bài tập thứ ba

Bạn có một vài oxit kim loại, trong đó một oxit chứa 27,6% và một oxit có 30,0% khối lượng. Nếu công thức cấu tạo của oxit số một được xác định là M ₃ O ₄ . Công thức của oxit số hai sẽ là gì?

Giải pháp

Trong oxit số một, sự có mặt của oxi là 27,6 phần trên 100. Do đó, lượng kim loại được biểu thị bằng tổng lượng trừ đi lượng oxi: 100-27,4 = 72, 4 %.

Mặt khác, trong oxit số hai, lượng oxi bằng 30%; nghĩa là, 30 phần trên 100. Như vậy, lượng kim loại trong đây sẽ là: 100-30 = 70%.

Quan sát thấy công thức của oxit số một là M ₃ O ₄ ; điều này có nghĩa là 72,4% kim loại bằng ba nguyên tử kim loại, trong khi 27,6% ôxy bằng bốn nguyên tử ôxy.

Do đó, 70% kim loại (M) = (3 / 72,4) x 70 nguyên tử M = 2,9 nguyên tử M. Tương tự, 30% oxi = (4 / 72,4) x 30 Nguyên tử O = 4,4 M nguyên tử.

Cuối cùng, tỉ khối hay tỉ khối của kim loại so với oxi trong oxit số hai là M: O = 2,9: 4,4; nghĩa là, nó bằng 1: 1,5 hoặc, bằng 2: 3. Vì vậy, công thức của oxit thứ hai sẽ là M ₂ O ₃ .

Người giới thiệu

1. Wikipedia. (2017). Wikipedia. Khôi phục từ en.wikipedia.org
2. Leicester, HM, Klickstein, HS (1952) A Source Book in Chemistry, 1400-1900. Đã khôi phục từ books.google.co.ve
3. Mascetta, JA (2003). Hóa học theo cách dễ dàng. Đã khôi phục từ books.google.co.ve
4. Hein, M., Arena, S. (2010). Cơ sở của Hóa học Cao đẳng, Thay thế. Đã khôi phục từ books.google.co.ve
5. Khanna, SK, Verma, NK, Kapila, B. (2006). Excel với các câu hỏi khách quan trong Hóa học. Đã khôi phục từ books.google.co.ve