Embedded Files
Al llarg del segle XVIII, la determinació precisa de masses i volums va permetre obtenir les anomenades lleis ponderals (del llatí ponderatio: 'pesar'), que van permetre que la química es comencés a desenvolupar com a ciència.
A. Llei de conservació de la massa
La llei de conservació de la massa va ser enunciada per Antoine Lavoisier l'any 1785. Aquesta llei es pot justificar en la reorganització atòmica que té lloc en una reacció química.
Tot i que Antoine Lavoisier es considera l'autor de la llei de conservació de la massa, juntament amb la seva dona, Marie-Anne Lavoisier, va ser Mikhaïl Lomonóssov qui la va descriure amb anterioritat, l'any 1745.
La llei de conservació de la massa afirma que en tota reacció química la massa es conserva, és a dir, la massa dels reactius és igual a la massa dels productes.
B. Llei de les proporcions definides
La taula de l'esquerra mostra diferents experiments duts a terme per a la formació de l'amoníac. Què observes en la proporció de les masses?
Partint d'experiments semblants, l'any 1799, Louis Proust va poder justificar el següent:
La llei de les proporcions definides estableix que quan dos elements o més es combinen per formar un mateix compost, la relació (quocient) entre les seves masses és sempre constant.
Això explica, per exemple, que l'aigua pura provinent de Sibèria tingui la mateixa composició que la provinent del Mediterrani o de l'espai exterior.
C. Llei de les proporcions múltiples
Aquesta taula mostra la proporció entre l'oxigen i el clor en la formació de diferents compostos. A partir de la taula, Dalton va enunciar la llei següent l'any 1808:
La llei de les proporcions múltiples afirma que quan dos elements es combinen per formar diversos compostos, ho fan de manera que les masses d’un dels dos, que es combinen amb una quantitat fixa de l’altre, mantenen una relació de nombre senzills.
Comprova-ho calculant les relacions entre les diferents masses d'oxigen en els casos A, B, C i D. Els dos últims experiments demostren que hi ha compostos nous?
D. Llei dels volums de combinació
L'any 1808, Gay-Lussac va observar que la relació entre els volums dels gasos implicats en una reacció química segueix un patró.
Llei dels volums de combinació: els volums dels gasos implicats en una reacció mantenen una relació de nombres enters senzills.
E. Hipòtesi d'Avogadro
Per explicar les relacions volumètriques obtingudes per Gay-Lussac, es va plantejar sense èxit el model de Dalton, que assumia que tots els elements gasosos estan formats per partícules monoatòmiques.
L'any 1811, l'italià Amadeo Avogadro va proposar un model alternatiu ampliant el concepte de partícula amb la incorporació de la noció de molècula.
Hipòtesi d’Avogadro: els elements gasosos estan constituïts per partícules que corresponen a àtoms individuals o agrupacions d’àtoms anomenades molècules. Tots els gasos, en les mateixes condicions de pressió, volum i temperatura, contenen el mateix nombre de partícules (àtoms individuals o molècules).
Nombre d'Avogadro = 6,023.10+23 partícules (àtoms o molècules)
Amb aquesta nova perspectiva, la llei dels volums de combinació es pot interpretar fàcilment. Ja no hi falten àtoms.
ActivitatS
ActivitatS
La taula mostra sis experiments. Quants compostos hi apareixen?
Al laboratori, fas reaccionar cobalt amb oxigen i obtens els resultats següents:
Quina massa d'oxigen ha reaccionat en cada cas?
Quants compostos diferents has obtingut?
El diamant més gran del món és el Golden Jubilee, de 545,67 quirats. Quants àtoms de carboni té (1 quirat-gemma = 200 mg)?
Page updated
Report abuse