Ritchter-ウェンゼル法又は相互比率は、状態は、2つの化合物との質量割合は、私たちは第三化合物のそれを決定することを可能にすることということです。これは、化学量論の法則の1つであり、ラボワジエの法則(質量保存の法則)と一緒です。プルーストの法則(明確な比率の法則); ダルトンの法則(複数の比率の法則)。
リッチャーは、1777年に酸と塩基の最初の等価表を発表したカールFウェンゼルの研究に基づいて、1792年に化学量論の基礎を定義した本で彼の法律を述べました。
相互関係の三角形。出典:GabrielBolívar
それを視覚化する簡単な方法は、「相反性の三角形」(上の画像)を使用することです。混合して化合物ACおよびABを形成するA、C、およびBの質量を知ることで、どれだけのCおよびBが混合または反応して化合物CBを形成するかを決定できます。
化合物ACおよびABでは、元素Aが両方に存在するため、それらの質量比率を除算すると、CがBとどの程度反応するかがわかります。
相互比例の法則の歴史と一般性
リヒターは、化学反応で消費される化合物の重量比が常に同じであることを発見しました。
この点で、Ritcherは、たとえば1000重量部の硫酸を中和するには、615重量部のマグネシア(MgO)が必要であることを発見しました。
1792年から1794年の間に、リッチャーは明確な比率の法則に関する彼の研究を含む3巻の要約を発表しました。アブストラクトは化学量論を扱い、それを化学測定の技術として定義しました。
さらに、化学量論はどの物質が合体して化合物を形成するかに関する法則を扱うことに注意してください。しかし、リヒターの研究論文は、彼が使用した数学的処理について批判され、結果を調整したとさえ指摘されていました。
1802年に、エルンストゴットフリートフィッシャーは、硫酸を使用した化学当量の最初の表を発表しました。マグネシアによる硫酸の中和について、リヒターが発見した値と同様。
しかしながら、リヒターは多くの化合物が反応する速度を示す組み合わせの重みの表を作成したことが指摘されました。例えば、NaOH 859部はHNO3712部を中和すると述べられている。
ステートメントと結果
リヒターヴェンツェルの法則のステートメントは次のとおりです。同じ量の3番目の要素と結合する2つの異なる要素の質量は、それらが互いに結合されるとき、それらの要素の質量と同じ関係を持ちます。
この法律により、一定量の参照物質と反応する元素または化合物の量として、当量または当量グラムを確立することが可能になりました。
リヒターは、各グラムの水素と結合した元素の重量に関連して、結合重量を呼び出しました。リヒターの相対的な組み合わせの重量は、現在、元素または化合物の等価重量として知られているものに対応しています。
以前のアプローチによれば、リヒター・ヴェンツェルの法則は次のように表すことができます。
特定の要素の特定の重みと組み合わせるさまざまな要素の組み合わせ重みは、互いに組み合わせる場合のそれらの要素の相対的な組み合わせ重み、またはこれらの数量関係の倍数または約数です。
例
塩化カルシウム
酸化カルシウム(CaO)では、40 gのカルシウムが16 gの酸素(O)と結合します。一方、次亜酸化窒素(Cl 2 O)では、71 gの塩素が16 gの酸素と結合します。塩素と組み合わせるとカルシウムはどのような化合物を作るでしょうか?
相互関係の三角形を使用すると、酸素は2つの化合物の共通要素です。2つの含酸素化合物の質量比率が最初に決定されます。
40g Ca / 16 gO = 5g Ca / 2g O
71g Cl / 16g O
そして、CaOとCl 2 O の2つの質量比率を分割すると、次のようになります。
(5g Ca / 2g O)/(71g Cl / 16g O)= 80g Ca / 142g Cl = 40g Ca / 71g Cl
質量比率の法則が満たされていることに注意してください。40gのカルシウムは71 gの塩素と反応します。
硫黄酸化物
酸素と硫黄は銅と反応して、それぞれ酸化銅(CuO)と硫化銅(CuS)を生成します。どのくらいの硫黄が酸素と反応しますか?
酸化銅では、63.5 gの銅と16 gの酸素が組み合わされます。硫化銅では、63.5 gの銅が32 gの硫黄に結合します。私たちが持っている質量比率を割ります:
(63.5g Cu / 16g O)/(63.5g Cu / 32g S)= 2032g S / 1016g O = 2g S / 1g O
2:1の質量比は4の倍数(63.5 / 16)であり、リヒターの法則が真であることを示しています。この比率で、SO、一酸化硫黄(32 gの硫黄が16 gの酸素と反応)が得られます。
この比率を2で割ると、1:1になります。ここでも、4または2の倍数になっているため、SO 2、二酸化硫黄(32gの硫黄が32gの酸素と反応します)です。
硫化鉄と酸化物
32 gの硫黄と56 gの鉄が組み合わされた硫化鉄(FeS)は、16 gの酸素と56 gの鉄が組み合わされた酸化第一鉄(FeO)と反応します。参考にしてください。
反応する化合物FeSとFeOでは、鉄(Fe)に対する硫黄(S)と酸素(O)が比率2:1で見られます。亜酸化硫黄(SO)では、32 gの硫黄と16 gの酸素が組み合わされ、硫黄と酸素が2:1の比率になります。
これは、相互比例の法則またはリヒターの法則が満たされていることを示しています。
硫黄と硫黄酸化物中の酸素の比率(2:1)は、たとえば、15 gの硫黄と反応する酸素の量を計算するために使用できます。
gの酸素=(15gのS)∙(1gのO / 2gのS)= 7.5g
参考文献
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