ĐỊNH LUẬT RITCHTER-WENZEL: CÂU CHUYỆN, TUYÊN BỐ VÀ VÍ DỤ - HÓA HỌC - 2026

Định luật Ritchter-Wenzel hay tỷ lệ nghịch đảo là một định luật nói rằng tỷ lệ khối lượng giữa hai hợp chất cho phép chúng ta xác định tỷ lệ khối lượng của hợp chất thứ ba. Đó là một trong những định luật của phép đo phân tích, cùng với định luật Lavoisier (định luật bảo toàn khối lượng); Định luật Proust (luật tỷ lệ xác định); và định luật Dalton (luật tỷ lệ bội).

Ritcher đưa ra định luật của mình vào năm 1792 trong một cuốn sách xác định các nguyên tắc cơ bản của phép đo phân tích, dựa trên các công trình nghiên cứu của Carl F Wenzel, người vào năm 1777 đã xuất bản bảng tương đương đầu tiên cho axit và bazơ.

Tam giác tương hỗ. Nguồn: Gabriel Bolívar

Một cách đơn giản để hình dung nó là thông qua "tam giác tương hỗ" (hình trên). Bằng cách biết khối lượng của A, C và B trộn để tạo thành hợp chất AC và AB, có thể xác định được bao nhiêu phần trăm hỗn hợp C và B hoặc phản ứng để tạo thành hợp chất CB.

Trong hợp chất AC và AB, nguyên tố A đều có trong cả hai, vì vậy chia tỷ lệ khối lượng của chúng sẽ biết được C phản ứng với B là bao nhiêu.

Lịch sử và khái quát của quy luật tỷ lệ tương hỗ

Richter nhận thấy rằng tỷ lệ trọng lượng của các hợp chất được tiêu thụ trong một phản ứng hóa học luôn bằng nhau.

Về vấn đề này, Ritcher thấy rằng cần 615 phần trọng lượng magie (MgO) để trung hòa 1000 phần trọng lượng axit sulfuric.

Giữa năm 1792 và 1794, Ritcher đã xuất bản một bản tóm tắt ba tập có chứa công trình của ông về quy luật tỷ lệ xác định. Bản tóm tắt đề cập đến phép đo phân tích, định nghĩa nó như một nghệ thuật đo lường hóa học.

Ngoài ra, cũng cần lưu ý rằng phép đo phân chia giải quyết các quy luật mà theo đó các chất hợp nhất để tạo thành hợp chất. Tuy nhiên, các bài báo nghiên cứu của Richter đã bị chỉ trích vì cách xử lý toán học mà ông sử dụng, thậm chí chỉ ra rằng ông đã điều chỉnh kết quả của mình.

Năm 1802, Ernst Gottfried Fischer công bố bảng tương đương hóa học đầu tiên, trong đó sử dụng axit sulfuric với con số 1000; tương tự như giá trị mà Richter tìm thấy, cho sự trung hòa axit sulfuric bằng magie.

Tuy nhiên, người ta lưu ý rằng Richter đã xây dựng một bảng khối lượng kết hợp cho biết tốc độ phản ứng của một số hợp chất. Ví dụ, cho biết 859 phần NaOH trung hòa 712 phần HNO ₃ .

Tuyên bố và hệ quả

Phát biểu của Định luật Richter-Wenzel như sau: khối lượng của hai nguyên tố khác nhau kết hợp với cùng một lượng của nguyên tố thứ ba, có cùng mối quan hệ với khối lượng của các nguyên tố đó khi chúng kết hợp với nhau.

Định luật này có thể thiết lập khối lượng tương đương, hoặc khối lượng tương đương-gam, là lượng của một nguyên tố hoặc hợp chất sẽ phản ứng với một lượng cố định của chất chuẩn.

Richter được gọi là trọng lượng kết hợp so với trọng lượng của các nguyên tố kết hợp với mỗi gam hydro. Trọng lượng kết hợp tương đối của Richter tương ứng với trọng lượng hiện được gọi là trọng lượng tương đương của các nguyên tố hoặc hợp chất.

Theo cách tiếp cận trước đây, định luật Richter-Wenzel có thể được phát biểu như sau:

Trọng số kết hợp của các phần tử khác nhau được kết hợp với trọng số cho trước của một phần tử nhất định là trọng số kết hợp tương đối của các phần tử đó khi kết hợp với nhau, hoặc bội hoặc bội của các mối quan hệ đại lượng này.

Ví dụ

Clorua canxi

Trong canxi oxit (CaO), 40 g canxi kết hợp với 16 g ôxy (O). Trong khi đó, trong oxit hipoclorơ (Cl ₂ O), 71 g clo kết hợp với 16 g oxi. Canxi sẽ tạo ra hợp chất gì nếu kết hợp với clo?

Sử dụng tam giác tương hỗ, oxi là nguyên tố chung cho hai hợp chất. Tỷ lệ khối lượng của hai oxygenat lần đầu tiên được xác định:

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

71g Cl / 16g O

Và bây giờ chia hai tỷ lệ khối lượng của CaO và Cl ₂ O ta sẽ có:

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

Lưu ý rằng định luật tỉ lệ khối lượng được thực hiện: 40 g canxi phản ứng với 71 g clo.

Ôxít lưu huỳnh

Oxi và lưu huỳnh phản ứng với đồng để tạo ra đồng oxit (CuO) và đồng sunfua (CuS), tương ứng. Bao nhiêu lưu huỳnh sẽ phản ứng với oxy?

Trong oxit đồng, 63,5 g đồng kết hợp với 16 g oxi. Trong sunfua đồng, 63,5 g đồng liên kết với 32 g lưu huỳnh. Chia tỷ lệ khối lượng ta có:

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

Tỷ lệ khối lượng 2: 1 là bội số của 4 (63,5 / 16), điều này cho thấy định luật Richter là đúng. Với tỉ lệ này, thu được SO, lưu huỳnh monoxit (32 g lưu huỳnh phản ứng với 16 g oxi).

Nếu bạn chia tỷ lệ này cho hai, bạn sẽ được 1: 1. Một lần nữa, bây giờ nó là bội số của 4 hoặc 2, và do đó nó là SO ₂ , lưu huỳnh đioxit (32g lưu huỳnh phản ứng với 32g oxy).

Sắt sunfua và oxit

Sắt sunfua (FeS), trong đó 32 g lưu huỳnh kết hợp với 56 g sắt, phản ứng với oxit sắt (FeO), trong đó 16 g oxi kết hợp với 56 g sắt. Mục này phục vụ như một tài liệu tham khảo.

Trong các hợp chất phản ứng với FeS và FeO, lưu huỳnh (S) và oxi (O) liên quan đến sắt (Fe) được tìm thấy theo tỷ lệ 2: 1. Trong oxit lưu huỳnh (SO), 32 g lưu huỳnh kết hợp với 16 g oxi, sao cho lưu huỳnh và oxi theo tỉ lệ 2: 1.

Điều này chỉ ra rằng quy luật tỷ lệ tương hỗ hoặc định luật Richter đã được thực hiện.

Ví dụ, tỷ lệ tìm thấy giữa lưu huỳnh và oxy trong oxit lưu huỳnh (2: 1), để tính lượng oxy phản ứng với 15 g lưu huỳnh.

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

Người giới thiệu

1. Foist L. (2019). Quy luật tỷ lệ đối ứng: Định nghĩa & Ví dụ. Học. Phục hồi từ: study.com
2. Nhiệm vụ điện tử. (2016, ngày 9 tháng 2). Luật tỷ lệ tương hỗ hay Richter-Wenzel. Được phục hồi từ: cibertareas.infol
3. Wikipedia. (2018). Định luật tỉ lệ tương hỗ. Khôi phục từ: en.wikipedia.org
4. JR Partington MBEDSc. (1953) Jeremias Benjamin Richter và quy luật tỷ lệ tương hỗ.-II, Biên niên sử Khoa học, 9: 4, 289-314, DOI: 10.1080 / 00033795300200233
5. Shrestha B. (ngày 18 tháng 6 năm 2015). Định luật tỉ lệ tương hỗ. Hóa học Libretexts. Được khôi phục từ: chem.libretexts.org
6. Định nghĩa lại Kiến thức. (Ngày 29 tháng 7 năm 2017). Định luật tỉ lệ tương hỗ. Được phục hồi từ: hemantmore.org.in