В Химия. Учеб. пособие. Исторически при изучении состава, строения веществ и их химических превращений были сформулированы основные законы и понятия химии

-6-

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ

Исторически при изучении состава, строения веществ и их химических превращений были сформулированы основные законы и понятия химии. Стехиометрия – раздел химии, в котором рассматриваются массовые и объемные соотношения между реагирующими веществами, её основу со­ставляют стехиометрические законы: сохранения массы и энергии веществ, постоянства состава, эквивалентов, объемных отношений, закон Авогадро и др. Рассмотрим некоторые из них.

Закон сохранения массы и энергии. В 1748 г. М. В. Ломоносов выска­зал теоретически, а затем в 1756 г. экспериментально обосновал закон сохра­нения массы веществ: масса веществ, вступающих в химическую реакцию, равна массе веществ, образующихся в результате реакции.

С точки зрения атомно-молекулярного учения суть закона сохранения массы веществ заключается в том, что при химических реакциях атомы не исчезают и не возникают из ничего – их количество остаётся неизменным до и после реакции. Поскольку атомы имеют постоянную массу, а их количест­во в результате реакции не изменяется, то масса веществ до и после реакции остаётся постоянной:

2Zn + O₂ = 2ZnO

Современная формулировка закона такова: в изолированной системе сумма масс и энергий постоянна.

Итак, закон сохранения массы веществ и энергии – это две стороны единого закона природы – вечности материи и её движения.

Закон постоянства состава был сформулирован в 1801 г. Ж. Л. Пру­том: всякое чистое вещество, независимо от способа его получения, всегда имеет постоянный качественный и количественный состав.

Рассмотрим в качестве примера воду, в молекуле которой содержится 11,19 % водорода, 88,81 % кислорода. Воду можно получить различными способами, например:

2Н₂ + О₂ = 2Н₂О

NaOH + HCl = H₂O + NaCl

Cu(OH)₂ = H₂O + CuO

Во всех случаях вода, независимо от способа получения, имеет приве­денный выше состав.

Последующее развитие химии показало, что существуют соединения как постоянного, так и переменного состава. По предложению академика Н. С. Курнакова, первые назвали дальтонидами (в память английского фи-

В Химия. Учеб. пособие

-7-