Если одно из реагирующих веществ находится в твердом состоянии, а другое – в газообразном, то закон эквивалентов можно представить формулой
mМ Э =,
VVЭ
где m – масса твердого вещества, г; МЭ – его молярная масса эквивалента, г/моль; V – объем газообразного вещества, л; VЭ – объем эквивалента, л. Эквивалентный объем водорода VЭН = 11,2 л/моль, а кислорода VЭО = 5,6 л/моль.
Закон простых объемных отношений, или закон Гей-Люссака, был сформулирован в 1808 г.: при одинаковых физических условиях (давлении и температуре) объемы реагирующих газов и газообразных продуктов реакции относятся между собой как небольшие целые числа (коэффициенты химических уравнений).
Например, при взаимодействии двух объемов водорода и одного объема кислорода образуются два объема водяного пара:
2Н2(г) + O2(г) = 2H2O(пар)
т. е. объемные отношения 2: 1: 2.
Или: 1 л водорода соединяется с 1 л фтора, образуя 2 л фтороводорода (объемные отношения 1:1:2):
Н2(г) + F2(г) = 2HF(г)
На законе простых объемных отношений основаны методы часто применяемого газового анализа.
|
|
Закон и следствия Авогадро. Для объяснения простых соотношений между объемами реагирующих газов итальянский ученый Авогадро в 1811 г. высказал гипотезу, которая впоследствии была подтверждена опытными данными и стала называться законом Авогадро: в равных объемах любых газов при одинаковых физических условиях (давлении и температуре) содержится одинаковое число молекул. Авогадро предположил, что молекулы простых газов состоят из двух одинаковых атомов.
Например, при соединении водорода с хлором образуются молекулы хлороводорода. Но поскольку из одной молекулы водорода и одной молекулы хлора образуется две молекулы хлороводорода, то и объем последнего должен быть равен сумме объемов исходных газов, т. е.
H2 (г) + Cl2 (г) = 2HCl(г)
В Химия. Учеб. пособие
-10-