Объемные отношения при реакциях между газами
Первые количественные исследования реакций между газами принадлежат французскому ученому Гей-Люссаку, автору известного закона о тепловом расширении газов. С 1804 по 1808 г. он занимался измерением объемов вступающих в реакцию и образующихся при реакции газообразных веществ.
Результаты своих работ Гей-Люссак выразил в виде следующего обобщения, известного под названием законапростых объемных отношений или «химического» закона Гей-Люссака.
Объемы вступающих в реакцию газов относятся друг к другу и к объемам образующихся газообразных продуктов реакции как небольшие целые числа.
Конечно, при этом предполагается, что объемы всех участвующих в реакции газов измерены при одинаковом давлении и одинаковой температуре.
Чтобы убедиться в справедливости закона Гей-Люссака, рассмотрим некоторые реакции между газообразными веществами.
Как известно, при разложении воды электрическим током объем выделяющегося водорода всегда вдвое больше объема выделяющегося кислорода. В таком же объемном отношении (2:1) нужно смешать оба газа, чтобы они прореагировали без остатка с образованием воды.
При этом оказывается, что объем получающегося водяного пара равен 2/3 первоначального объема газовой смеси, т. е что из трех объемов гремучего газа или двух объемов водорода и одного объема кислорода образуются два объема водяного пара.
Таким образом, при соединении водорода с кислородом между их объемами и объемом образующегося водяного пара существуют очень простые соотношения.
Обратимся теперь к другой хорошо известной реакции между газообразными веществами. Если смешать равные объемы хлора и водорода и пропустить через смесь электрическую искру или же выставить смесь на яркий солнечный свет, то происходит взрыв и образуется новое, газообразное вещество — хлористый водород. Оба газа соединяются без остатка, если на один объем хлора приходится один объем водорода, причем получаются ровно два объема хлористого водорода.
Пример объемного отношения при реакциях между газами
Рассмотрим еще реакцию образования аммиака из азота и водорода. И здесь наблюдается та же закономерность, что и в двух предыдущих случаях: один объем азота и три объема водорода дают ровно два объема аммиака.
Все это наглядно показывает следующая схема картинка выше.
Статья на тему Объемные отношения при реакциях между газами