Ritchter-웬젤 법 또는 상호 비율 상태가 두 화합물의 질량 비율은 우리가 제는 화합물을 결정할 수 있다는 것을 하나이다. Lavoisier의 법칙 (질량 보존 법칙)과 함께 화학 양론의 법칙 중 하나입니다. Proust의 법칙 (정확한 비율의 법칙); 및 Dalton의 법칙 (다중 비율의 법칙).
Ritcher는 1777 년 산과 염기에 대한 최초의 등가 표를 발표 한 Carl F Wenzel의 연구 결과를 바탕으로 화학 양론의 기초를 정의한 책에서 1792 년 그의 법칙을 언급했습니다.
상호성의 삼각형. 출처 : Gabriel Bolívar
이를 시각화하는 간단한 방법은 "상호성의 삼각형"(위 이미지)을 사용하는 것입니다. 혼합하여 화합물 AC와 AB를 형성하는 A, C 및 B의 질량을 알면 C와 B가 혼합되거나 반응하여 화합물 CB를 형성하는 정도를 결정할 수 있습니다.
화합물 AC와 AB에서 원소 A는 둘 다에 존재하므로 질량 비율을 나누면 C가 B와 얼마나 반응하는지 알 수 있습니다.
상호 비율 법칙의 역사와 일반성
Richter는 화학 반응에서 소비되는 화합물의 중량비가 항상 동일하다는 것을 발견했습니다.
이와 관련하여 Ritcher는 예를 들어 황산 1000 중량 부를 중화하기 위해 615 중량 부의 마그네시아 (MgO)가 필요하다는 것을 발견했습니다.
1792 년에서 1794 년 사이에 Ritcher는 명확한 비율의 법칙에 대한 그의 연구를 포함하는 3 권의 요약을 출판했습니다. 초록은 화학 양론을 다루며이를 화학 측정 기술로 정의했습니다.
또한 화학량 론은 물질이 결합하여 화합물을 형성하는 법칙을 다룹니다. 그러나 Richter의 연구 논문은 그가 사용한 수학적 치료법에 대해 비판을 받았으며 심지어 자신의 결과를 조정했다고 지적했습니다.
1802 년 Ernst Gottfried Fischer는 첫 번째 화학적 등가물 표를 발표했습니다.이 표는 황산을 사용하여 1000이라는 숫자를 사용했습니다. 마그네시아에 의한 황산의 중화에 대해 Richter가 발견 한 값과 유사합니다.
그러나 Richter는 여러 화합물이 반응하는 속도를 나타내는 조합 중량 표를 작성했습니다. 예를 들어, NaOH 859 부가 HNO 3 712 부를 중화한다고합니다 .
진술 및 결과
Richter-Wenzel 법칙의 설명은 다음과 같습니다. 동일한 양의 세 번째 요소와 결합되는 두 개의 다른 요소의 질량은 서로 결합 될 때 해당 요소의 질량과 동일한 관계를 갖습니다.
이 법칙은 고정 된 양의 기준 물질과 반응 할 원소 또는 화합물의 양으로 당량 또는 중량 당량 그램을 설정하는 것을 가능하게했습니다.
Richter는 각 수소 1g과 결합 된 원소의 무게에 대한 조합 가중치라고 불렀습니다. Richter의 상대 조합 가중치는 현재 원소 또는 화합물의 당량으로 알려진 것에 해당합니다.
이전 접근 방식에 따라 Richter-Wenzel 법칙은 다음과 같이 명시 할 수 있습니다.
주어진 요소의 주어진 가중치와 결합되는 다른 요소의 조합 가중치는 서로 결합 될 때 해당 요소의 상대적 조합 가중치 또는 이러한 수량 관계의 배수 또는 하위 배수입니다.
예
염화칼슘
산화 칼슘 (CaO)에서 40g의 칼슘과 16g의 산소 (O)가 결합됩니다. 한편, 차아 산화물 (CL 2 O)를, 염소 71g 산소 16 g과 혼합된다. 염소와 결합하면 칼슘은 어떤 화합물을 만들까요?
상호성의 삼각형을 사용하여 산소는 두 화합물의 공통 요소입니다. 두 산소의 질량 비율이 먼저 결정됩니다.
40g Ca / 16gO = 5g Ca / 2g O
71g Cl / 16g O
그리고 지금의 CaO와 CL은 두 질량 비율로 나누어 2 O 우리가 가진 것 :
(5g Ca / 2g O) / (71g Cl / 16g O) = 80g Ca / 142g Cl = 40g Ca / 71g Cl
질량 비율의 법칙이 충족됩니다. 칼슘 40g과 염소 71g이 반응합니다.
황산화물
산소와 황은 구리와 반응하여 각각 산화 구리 (CuO)와 황화 구리 (CuS)를 생성합니다. 얼마나 많은 황이 산소와 반응할까요?
산화 구리에서는 63.5g의 구리가 16g의 산소와 결합됩니다. 황화 구리에서 구리 63.5g은 황 32g에 결합합니다. 우리가 가진 질량 비율을 나누면 :
(63.5g Cu / 16g O) / (63.5g Cu / 32g S) = 2032g S / 1016g O = 2g S / 1g O
2 : 1 질량비는 4의 배수 (63.5 / 16)이며, 이는 리히터의 법칙이 참임을 보여줍니다. 이 비율로 SO가 얻어지며 일산화 황 (황 32g과 산소 16g 반응).
이 비율을 2로 나누면 1 : 1이됩니다. 다시 말하지만, 이제 4 또는 2의 배수이므로 SO 2 , 이산화황 (황 32g은 산소 32g과 반응 함)입니다.
황화철과 산화물
32g의 황과 56g의 철이 결합 된 황화철 (FeS)은 16g의 산소와 56g의 철이 결합 된 산화철 (FeO)과 반응합니다. 이 항목은 참조로 사용됩니다.
반응 화합물 FeS와 FeO에서 철 (Fe)에 대한 황 (S)과 산소 (O)는 2 : 1의 비율로 발견됩니다. 황산화물 (SO)에서는 32g의 황이 16g의 산소와 결합되어 황과 산소의 비율은 2 : 1입니다.
이것은 상호 비율의 법칙 또는 리히터의 법칙이 충족되었음을 나타냅니다.
예를 들어, 황산화물 (2 : 1)에서 황과 산소의 비율은 산소가 15g의 황과 반응하는 정도를 계산하는 데 사용할 수 있습니다.
산소 g = (S 15g) ∙ (O 1g / S 2g) = 7.5g
참고 문헌
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