Основные законы химииПлан1. Закон сохранения массы веществ2 Закон постоянства состава вещества3 Закон кратных отношений4 Закон объемных отношений5 Уравнение Клайперона- Менделеева6 Закон Авогадро7 Периодический закон Менделеева1 Закон сохранения массы веществЗакон сохранения массы веществ впервые сформулирован в 1748 г. М. В. Ломоносовым. Позднее (в 1756 г.) он экспериментально обосновал этот закон. Современная формулировка закона такова: масса веществ, вступающих в химическую реакцию, равна массе веществ, образующихся в результате реакции. Независимо от Ломоносова этот закон сформулировал в 1789 г. французский химик Лавуазье. Он также получил экспериментальные доказательства закона, изучив многие реакции окисления металлов. Закон сохранения массы веществ может быть объяснен с точки зрения атомно-молекулярного учения так: при химических реакциях атомы не исчезают и не могут возникнуть из ничего; общее число атомов остается постоянным до и после реакции.Например, при взаимодействии двухатомных молекул водорода и хлора должно образоваться столько молекул НСl, чтобы число атомов водорода и хлора осталось равным двум, т.е. две молекулы:Н2+ Cl2= 2HCl и, поскольку атомы имеют постоянную массу, не меняется и масса веществ до и после реакции.Закон сохранения массы веществ дает материальную основу для составления уравнений химических реакций. Опираясь на него, можно производить расчеты по химическим уравнениям.2 Закон постоянства состава веществаК основным законам химии относится закон постоянства состава. Закон постоянства состава впервые сформулировал французский ученый-химик Ж. Пруст в 1808 г. Всякое чистое вещество независимо от способа его получения всегда имеет постоянный качественный и количественный состав.Рассмотрим, например, состав оксида углерода (IV) (углекислого газа) СО2. Он состоит из углерода и кислорода (качественный состав). Содержание углерода в СО2 27,27%, кислорода — 72,73% (количественный состав). Получить углекислый газ можно многими способами:

---

синтезом из углерода и кислорода, из оксида углерод (II) и кислорода, действием кислот на карбонаты и др. Во всех случаях чистый оксид углерода (IV) будет иметь приведенный выше состав независимо от способа получения.

Атомно-молекулярное учение позволяет объяснить закон постоянства состава. Поскольку атомы имеют постоянную массу, то и массовый состав вещества в целом постоянен.

Известны соединения переменного состава, для которых закон Пруста несправедлив, например, сверхпроводники общей формулы YBa2CU3O7-x.

3 Закон кратных отношений

Закон кратных отношений открыт в 1803г. Дж.Дальтоном и истолкован им с позиций атомизма. Атомизм — натурфилософская и физическая теория, согласно которой чувственно воспринимаемые (материальные) вещи состоят из химически неделимых частиц — атомов. Возникла в древнегреческой философии. Дальнейшее развитие получила в философии и науке Средних веков и Нового времени.

Если два химических элемента дают несколько соединений, то весовые доли одного и того же элемента в этих соединениях, приходящиеся на одну и ту же весовую долю второго элемента, относятся между собой как небольшие целые числа.

Например: N2O N2O3 NO2(N2O4) N2O5. Число атомов кислорода в молекулах этих соединений, приходящиеся на два атома азота, относятся между собой как 1 : 3 : 4 : 5.

4 Закон объемных отношений

Открыл Гей-Люссак в 1808 г. "Объемы газов, вступающих в химические реакции, и объемы газов, образующихся в результате реакции, относятся между собой как небольшие целые числа".

Следствие. Стехиометрические коэффициенты в уравнениях химических реакций для молекул газообразных веществ показывают, в каких объемных отношениях реагируют или получаются газообразные вещества.

a) 2CO + O2 --> 2CO2

При окислении двух объемов оксида углерода (II) одним объемом кислорода образуется 2 объема углекислого газа, т.е. объем исходной реакционной смеси уменьшается на 1 объем.

b) При синтезе аммиака из элементов:

Один объем азота реагирует с тремя объемами водорода; образуется при этом 2 объема аммиака - объем исходной газообразной реакционной массы уменьшится в 2 раза.

---

5 Уравнение Клайперона- МенделееваОсновным уравнением, характеризующим состояние идеального газа, является уравнение Клайперона-Менделеева.Уравнение состояния идеального газа, выведенное П. Э Клапейроном в 1834 г., объединившее закон Бойля-Мариотта и закон Гей-Люссака.Представляет собой зависимость между параметрами идеального газа (давлением p, объемом V и абсолютной температурой T) определяющими его состояние.В 1874 г. Д. И. Менделеев на основе уравнения Клайперона вывел уравнение для 1 моля идеального газа, получившее название уравнения Клапейрона – Менделеева.Уравнение состояния идеального газа — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид:— универсальная газовая постоянная,— абсолютная температура, К.6 Закон АвогадроПервые количественные исследования реакций между газами принадлежат французскому ученому Гей-Люссаку. Он является автором законов о тепловом расширении газов и закона объемных отношений. Эти законы были объяснены в 1811 году итальянским физиком Амедео Авогадро.В равных объемах различных газов при одинаковых условиях (температура, давление и т.д.) содержится одинаковое число молекул.Закон справедлив только для газообразных веществ.1. Одно и то же число молекул различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковые объемы.2. При нормальных условиях (0°C = 273°К , 1 атм = 101,3 кПа) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.7 Периодический закон МенделееваПериодический закон — фундаментальный закон природы, открытый Д. И. Менделеевым в 1869 году при сопоставлении свойств известных в то время химических элементов и величин их атомных масс.С развитием атомной физики и квантовой химии Периодический закон получил строгое теоретическое обоснование. Благодаря классическим работам Й. Ридберга (1897), А. Ван-ден-Брука (1911), Г. Мозли (1913) был раскрыт физический смысл порядкового (атомного) номера элемента. Позднее была создана квантово-механическая модель периодического изменения электронного строения атомов химических элементов по мере возрастания зарядов их ядер (Н. Бор, В. Паули, Э. Шрёдингер, В. Гейзенберг и др.).Особенность Периодического закона среди других фундаментальных законов заключается в том, что он не имеет выражения в виде математического уравнения. Графическим (табличным) выражением закона является разработанная Менделеевым Периодическая система элементов.

---

Смотрите также файлы

• Методом изоклин построить интегральные кривые уравнения.docx

• разработка бизнес плана инвестиционного проекта торговой организации на примере общества с ограниченной ответственностью мечта.doc

• Законодательной, исполнительной и судебной власти в рф (тема практического задания) фио студента Синякина Лилия Валентиновна.docx

• Информационные системы, их классификация. Технология сериализации объектов на платформе. Net.rtf

• .docx