Moddaning doimiy tarkibi qonun. Kimyo tabiatni muhofaza qilish qonunlari

Kimyo aniq fanlar toifasiga tegishli, matematika va fizika bilan bir qatorda, mavjudligi va atom va molekulalarning iborat materiya taraqqiyotining qonunlarini belgilab beradi. tirik organizmlar va jonsiz tabiat ob'ektlari orasida uchraydigan jarayonlarini barcha, u massa va energiya konvertatsiya qilish hodisaga asoslangan. doimiy tarkibi qonun bu maqolaning o'rganish bag'ishlangan bo'ladi materiyaning, noorganik va organik dunyoda jarayonlar yotadi.

Atom-molekulyar ta'limot

moddiy haqiqatni soluvchi qonunlarni tushunish uchun, uni amalga oshiriladi nima bir fikr bo'lishi kerak. "Zarrachalar ichki tuzilishini bilish emas, kimyogar, fizika qolurlar va, xususan kerak zulmatda." Buyuk rus olimi M. V. Lomonosova ko'ra Bu 1741 yilda, nazariy va keyinchalik tajriba tomonidan tasdiqlangan birinchi da, kimyo qonunlari kashf u, turmush va nonliving materiyaning o'rganish uchun asos bo'ladi, ya'ni: Barcha moddalar atomlari, shakllantirish qodir molekulalar tashkil topgan. Bu barcha zarralar doimiy harakatda bo'ladi.

Ochilish va J. xato. Dalton

50 yil o'tib, Lomonosov ingliz olimi Jon. Dalton g'oyasini ishlab chiqish boshlandi. Olimlar kimyoviy elementlarning atom og'irliklari aniqlash uchun eng muhim hisoblar amalga oshiradi. molekulasi og'irligi va modda, uning tarkibi zarralar atom og'irligi hisoblab chiqish mumkin: Bu taxminlar bir asosiy hujjat bo'lib xizmat qilgan. Lomonosov va Dalton, deb qat'iy nazar, tayyorlash usuli iymon kabi, molekulaning tarkibi, har doim o'zgarmas sifat va miqdoriy tarkibini bo'ladi. Dastlab, bunday tarzda shakllantirish qilingan materiyaning tarkibi doimo qonuni hisoblanadi. ilm-fan Dalton uchun ulkan hissa tushunib, zerikarli xato yashira olmaydi: bunday kislorod, azot, vodorod kabi oddiy moddalarning molekulyar tuzilishi inkor. Olimlar molekulasi faqat murakkab bor, deb ishonaman kimyoviy. Dalton ilmiy hamjamiyatida katta obro'-e'tiborga olgan holda, uning xayoli salbiy kimyo rivojlanishiga katta ta'sir.

jo'nadilar atomlar va molekulalar kabi

materiyaning tarkibi doimo qonun kabi kimyoviy konutlaması kashf, ommaviy moddalar, reaksiyaga etmaganlar va keyin hosil saqlash tushunchasi tufayli qilingan. kimyoviy elementlar va Taklif atom og'irligi suhbati Bundan tashqari Dalton atom massa o'lchov o'tkaziladi I. Berzelius aniqligi lotin harflari bo'lib, ularning tasnifi rivojlangan. Ayni paytda atom va molekulalarning vazn yordamida aniqlanadi bir Karbon nanoparchalari. Bu tadqiqotlar olingan natijalar kimyo mavjud qonunlar tasdiqlash. Ilgari tadqiqotchilar masspektrometrda kabi bir asbob ishlatiladi, lekin murakkab texnikasi jiddiy nuqson spektrometrisiyle ichiga ko'tarib jo'nadilar edi.

Nima uchun bu qadar muhim moddaning massasi saqlash qonuni

nomli kimyoviy koyut yuqorida formuladan qilingan M. V. Lomonosovym atomlarning reaktsiya reaktivlar qismi va vaqtida mahsulotlar yo'qoladi va yo'qdan paydo bo'lmagan, degan haqiqatni tasdiqlaydi. Ularning soni oldin va kimyoviy jarayon so'ng o'zgarishi holda saqlanadi. atomlarning massasi beri doimiy, bu haqiqat mantiqiy massa va energiya saqlash qonun olib keladi. Bundan tashqari, olim energetika va materiyaning tarkibi doimo interconversion tasdiqlovchi, tabiatning umumiy qoida sifatida, bu qonunni e'lon qildi.

atom-molekulyar nazariyasi bir tasdig'i sifatida g'oyalar J. Proust

doimiy tarkibi qonun sifatida, bunday koyut ochilishiga ishora. kech 18 kimyosi - 19-asr - olimlar ikki frantsuz olimlari, J. Proust va K. Berthollet o'rtasidagi nizolar bo'lgan bir fan. Kelib kimyoviy reaktsiya orqali hosil tarkibi moddalar, reagentlar tabiatiga asosan bog'liq, deb da'vo. reaktsiya mahsulotlari, shuningdek, moddalar o'zaro nisbiy miqdori ta'sir - Berthollet tarkibi, aralashmalar, deb hisoblaydi. kompleks birikmalar tarkibi doimiy bo'ladi va u qabul qilindi, unda tarzda xususiyatlariga bog'liq emas: erta tadqiqotlarda eng kimyogar quyidagicha ularni ham shakllantirish Proust, g'oyasini qo'llab-quvvatladi. Biroq, (qotishmalari) tasdiqlangan suyuq va qattiq probirkaga yanada tergov K. Berthollet o'yladim. doimiy tarkibi Bu moddalar qonun yaroqsiz edi. Bundan tashqari, u bilan aralashmalar uchun ishlamaydi ion panjarasi. Bu moddalarning tarkibi, ular qazib olinadigan bilan usullari bog'liq.

Har bir kimyoviy modda, qat'i nazar, tayyorlash, uning usuli, doimiy sifat va miqdoriy tarkibi. Bu Formülasyon 1808 yilda J. Proust tomonidan taklif etilgan moddaning tarkibi doimo qonunini ifodalaydi. dalil sifatida u quyidagi misollar shaklidagi keltiradi: Sibirdan malaxit mineral Ispaniyada qazib kabi bir xil tarkibini ega; dunyoda faqat bir kinovar, va bir omonat hech moddiy qiymati qabul ega. Shunday qilib Proust qat'i nazar, uning ishlab chiqarish joyi va usuli, materiyaning tarkibi, muntazamlik ta'kidladi.

istisno holda hech qoidalari bor

aniq nisbatlarda qonunidan, u kimyoviy elementlarning kompleks birikmalar shakllantirish ma'lum og'irlik oranlarında bir-biri bilan bog'liq, deb keladi. Tez orada kimyoviy fan tayyorlash usuli bog'liq o'zgaruvchan tarkibi bilan moddalarning mavjudligi haqida ma'lumot paydo bo'ldi. Rossiya olimi M. Kurnakov kabi titan oksidi, bu moddalar, berthollides nom taklif og'ir suv, sirkoniy nitrür.

Bir element og'irligi bilan 1 qismi boshiga Bu moddalar boshqa elementlar turli miqdorda kerak. Shunday qilib, galliy og'irligi bilan bir qismida galliy bilan Vismutning ikkilik bileşiğindeki Vismutning 1,24 1,82 uchun burchaklaridan tushadi. Keyinchalik kimyogarlar bir-biriga moddalar uchun metall tarkibi, aniq nisbatlarda qonunini itoat emas Bundan tashqari, bu emas, deb topildi noorganik birikmalar sinfi oksidi kabi. sulfid, karbid, nitridlerin va hidratlar xarakterli ham Berthollides.

izotoplar roli

materiyaning doimo qonun ega bo'lgan bo'lsa, aniq fan sifatida kimyo, uni tashkil etuvchi elementlarning bir izotop tarkibi bilan bileşiğin og'irlik xususiyatlarini bog'lashga muvaffaq bo'ldi. izotoplar xil proton lekin turli raqamlar nuklon bilan kimyoviy elementning atomlari ko'rib Eslatib o'tamiz. izotoplar mavjudligini hisobga olib, u bilan bileşiğin og'irlik bilan tarkibi moddalar kiritilgan doimiy elementlar sharti o'zgaruvchan bo'lishi mumkin, deb tushuniladi. element moddaning har qanday izotopning mazmunini va og'irligi ortadi bo'lsa ham o'zgartiradi. 20% - Misol uchun, oddiy suv uning izotopning (deyteriy) tomonidan tashkil 11% vodorod, va og'ir o'z ichiga oladi.

xususiyatlari berthollides

Biz allaqachon bayon qilganimizdek, kimyo saqlash qonunlar atom-molekulyar nazariyasi asosiy qoidalarini tasdiqlash va doimiy tarkibi moddaga mutlaqo to'g'ri bo'lgan - daltonides. A berthollides elementlar vazn qismlar o'zgartirishingiz mumkin chegaralarini bor. Misol uchun, metall, bir vazn qismi boshiga tetravalent titanium oksidi kislorod 0.65 0,67 uchun burchaklaridan tushadi. Moddalar doimiy bo'lmagan tarkibi emas , molekulyar tuzilishga ega , ularning kristall qafas atomlarning tashkil topgan. Shuning uchun, formulalar, kimyoviy moddalar, faqat ularning tarkibi chegaralarini aks ettiradi. Turli ular turli moddalar bor. harorat, shuningdek, vazni elementlar Murakkab intervallarni ta'sir qilishi mumkin. ikki kimyoviy elementlar ular o'rtasida bir necha moddalar hosil bo'lsa - berthollides, keyin ular ham amaliy va bir necha nisbatlarda qonuni bo'lishi mumkin emas.

Barcha yuqorida misollar, deb nazariy kimyo xulosaga moddalar ikki guruhlari mavjud: doimiy yoki o'zgaruvchan tarkibi. Bu moddalar tabiatini ega ajoyib tasdiqlash atom molekulyar ta'limot hisoblanadi. Va bu yerda doimiy tarkibi qonun endi hokim kimyo fanlari bo'ladi. Lekin uning rivojlanish tarixi ko'rsatilgan.