화학 양론의 법칙 : 설명, 예 및 연습 - 화학 - 2024

화학 양론 의 법칙은 반응에 관련된 각 종 간의 관계 (질량 별)를 기반으로 서로 다른 물질의 구성을 설명합니다.

기존의 모든 물질은 주기율표를 구성하는 서로 다른 화학 원소의 서로 다른 비율의 조합에 의해 형성됩니다. 이러한 조합은 화학 양론의 법칙 또는 화학 중량 법칙으로 알려진 특정 조합 법칙의 적용을받습니다.

이러한 원리는 정량 화학의 기본 부분으로, 특정 반응을 생성하는 데 필요한 반응물을 결정하거나 예상 된 제품 수량을 얻기 위해 필요한 반응물 수를 계산하는 것만 큼 중요한 균형 방정식 및 작업에 없어서는 안될 필수 요소입니다. .

네 가지 법칙은 과학의 화학 분야에서 널리 알려져 있습니다 : 질량 보존 법칙, 한정 비율 법칙, 다중 비율 법칙 및 역비 법칙.

화학 양론의 4 가지 법칙

두 원소가 화학 반응을 통해 어떻게 결합되는지 결정하려면 아래에 설명 된 네 가지 법칙을 고려해야합니다.

질량 보존 법칙 (또는 "물질 보존 법칙")

그것은 물질이 생성되거나 파괴 될 수 없다는 원칙, 즉 변형 될 수밖에 없다는 원칙에 기초합니다.

이것은 단열 시스템의 경우 (질량이나 에너지가 주변으로 전달되지 않는 경우) 존재하는 물질의 양이 시간이 지남에 따라 일정하게 유지되어야 함을 의미합니다.

예를 들어, 기체 산소와 수소로부터 물을 형성 할 때 반응 전후에 각 원소의 몰수가 동일하므로 총 물질량이 보존됩니다.

2H ₂ (g) + O ₂ (g) → 2H ₂ O (l)

운동:

Q.- 이전 반응이 질량 보존 법칙을 준수 함을 보여줍니다.

A.- 먼저 반응물의 몰 질량이 있습니다 : H ₂ = 2 g, O ₂ = 32 g 및 H ₂ O = 18g.

그런 다음 반응의 각 측면에 각 원소의 질량을 추가합니다 (균형). 결과 : 반응물 측면 에서 2H ₂ + O ₂ = (4 + 32) g = 36g 및 반응물 측면에서 2H ₂ O = 36g 제품 측면. 따라서 방정식이 언급 된 법칙을 따르는 것으로 나타났습니다.

한정된 비율의 법칙 (또는 "일정 비율의 법칙")

이는 각 화학 물질이 각 화합물에 대해 고유 한 정의되거나 고정 된 질량 관계에서 구성 요소의 조합으로 형성된다는 사실을 기반으로합니다.

물의 예는 순수한 상태의 조성이 변함 O 1 몰 것, 주어진 ₂ H의 (32g) 및 2- 몰 ₂ (4g). 최대 공약수가 적용되는 경우 1 몰의 H가 발견 _{2 개} 반응하여 O의 각 몰 8 대 ₂ 동일하거나, 그들이 1의 비율로 결합 8.

운동:

Q.- 1 몰의 염산 (HCl)이 있고 각 성분이 몇 퍼센트인지 알고 싶습니다.

A.- 이 종에서 이들 요소의 결합 비율은 1 : 1 인 것으로 알려져 있습니다. 그리고 화합물의 몰 질량은 약 36.45g입니다. 마찬가지로 염소의 몰 질량은 35.45g이고 수소의 몰 질량은 1g입니다.

각 원소의 조성 비율을 계산하려면 원소의 몰 질량 (화합물 1 몰의 몰수로 곱함)을 화합물의 질량으로 나누고이 결과에 100을 곱하십시오.

따라서 : % H = x 100 = 2.74 %

y % ​​Cl = x 100 = 97.26 %

이로부터 HCl의 출처에 관계없이 순수한 상태에서는 항상 2.74 % 수소와 97.26 % 염소로 구성됩니다.

여러 비율의 법칙

이 법칙에 따르면 둘 이상의 화합물을 생성하기 위해 두 요소 사이의 조합이 있으면 요소 중 하나의 질량이 다른 요소의 불변 질량과 결합하여 작은 정수를 통해 나타나는 관계를 유지합니다.

이산화탄소와 일산화탄소는 동일한 원소로 구성된 두 가지 물질 인 예로 주어져 있지만 이산화물에서는 O / C = 2 : 1 (각 C 원자에 대해 두 개의 O가 있음)과 관련이 있습니다. 일산화물 비율은 1 : 1입니다.

운동:

Q.- 산소와 질소를 결합하여 안정적으로 생산할 수있는 산화물은 5 가지가 있습니다 (N ₂ O, NO, N ₂ O ₃ , N ₂ O ₄ 및 N ₂ O ₅ ).

A.- 각 화합물의 산소가 증가하고 있고 질소 (28g)의 고정 비율로 16, 32 (16 x 2), 48 (16 x 3), 64 ( 각각 16 × 4) 및 80 (16 × 5) g의 산소; 즉, 우리는 1, 2, 3, 4 및 5 부분의 단순한 비율을가집니다.

상호 비율의 법칙 (또는 "등가 비율의 법칙")

이는 요소가 다른 요소를 가진 다른 화합물에서 결합되는 비율 간의 관계를 기반으로합니다.

즉, 종 A가 종 B에 합류하지만 A도 C와 결합하면; 원소 B와 C가 결합하면, 특히 원소 A의 고정 된 질량과 결합 할 때 그 질량비는 각각의 질량에 해당합니다.

운동:

Q.- CS ₂ 를 형성하기 위해 C 12g과 S 64g을 가지고 있다면 , CO ₂ 를 생성하기 위해 C 12g과 O 32g 을 가지고 마지막으로 SO ₂ 를 생성하기 위해 S 10g과 O 10g을 가지고 있습니다 . 등가 비율의 원리를 어떻게 설명 할 수 있습니까?

A.- 정의 된 탄소 질량과 결합 된 황 및 산소 질량의 비율은 64:32, 즉 2 : 1입니다. 따라서 직접 결합 할 때 황과 산소의 비율은 10:10 또는 동일하게 1 : 1입니다. 따라서 두 관계는 각 종의 단순 배수입니다.

참고 문헌

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