Lectia 4 proiect-17.10.2010 Clasa a VIII-a Grupa de performanta COMPOZITIA PROCENTUALA A UNUI AMESTEC.SOLUTII.CRISTALOHIDRATI. REGULA DREPTUNGIULUI O serie de substante retin un numar de molecule de apa, numita apa de cristalizare. Formatiunile respective sunt cunoscute sub denumirea de cristalohidrati. Cativa cristalohidrati cu importanta practica sunt prezentati in tabel: Formula chimica Na 2 CO 3.1OH 2 O Denumirea uzuala Soda cristalizata Utilizari Industria sticlei, celulozei. Fabricarea sapunului si detergentilor CaSO 4.1/2H 2 0 Ipsos Constructii Mulaje, chituri pentru geamuri FeSO 4.7H 2 0 Calaican Mordant in vopsitorie CuSO 4.5H 2 0 Piatra vanata Prepararea zemii bordeleze MgSO 4.7H 2 O Sare amara Industria textila, a hartiei. Medicina Informatie: Unele substante formeaza mai multi cristalohidrati, cu cantitati diferite de apa de cristalizare, stabili intr-un anumit interval de temperatura. Exemplu: CaSO 4.2H 2 0 ----------------------------------------------------- > CaSO 4.1/2H 2 O gips ipsos
Cristalohidratii au proprietati fizice diferite de ale apei si de ale substantei din care provin. Prin eliminarea totala a apei de cristalizare se obtine o substanta anhidra (anhidru = fara apa). Comportarea unor cristalohidrati expusi la aer este diferita. Exemplu: - Na 2 SO 4.10 H 2 O; Na 2 C0 3.10 H 2 O - pierd o parte din apa de cristalizare cand sunt lasati la aer, fenomen cunoscut sub numele de efluorescenta. - CaCl 2 - absoarbe vapori de apa din atmosfera pana la dizolvare, fenomen cunoscut sub denumirea de delicvescenta. CaCl 2 --> CaCl 2.H 2 0 --> CaCl 2.2H 2 0 --> CaCl 2.6H 2 O Informatie: Substantele care au proprietatea de a absorbi vapori de apa din atmosfera se numesc substante higroscopice. Se considera cristalohidratul BaCl 2.xH 2 O. Determina prin calcul valoarea lui x stiind ca: - masa apei de cristalizare = a g; - masa BaCI 2 anhidru = b g. Se dau: A Ba = 137; A cl = 35,5 Răspuns: 1 mol BaCl 2 (208 g) x moli H 2O (18x g) b..a 208 a
x= ------------ g H2O 18b Cristalohidratul Na 2 C0 3.xH 2 0 contine 62,9345% apa de cristalizare. Stabileste formula cristalohidratului. Se dau: A Na = 23; A C = 12; A o = 16 Răspuns: Datele problemei Na 2 C0 3.xH 2 O c% = 62,9345% H 2 0 --------------------------- x=? Rezolvarea problemei Calcule preliminarii M(Na 2 C0 3 ) = 23.2 + 12 + 16.3 = 106 M(Na 2 C0 3.xH 2 O) = 106 + 18x Stabilirea si calcularea necunoscutelor (106 + 18x)g Na 2 C0 3.xH 2 O 18x g H20 100 g Na 2 C0 3.xH 2 O 62,9345 g H 2 0 --------------------------------------------------------------------- 62,9345(106 + 18x) = 100.18x (100-62,9345)18x = 106.62,9345 106.62,9345 6671,79 x = ---------------------- = ----------------- = 10 18(100-62,9345) 667,179
x = 10 formula cristalohidratului este: Na 2 C0 3.1OH 2 O 3.Solutii de piatra vanata, CuSO 4.5H 2 O se folosesc in tratamentul vitei de vie, pentru combaterea manei. Se dizoiva 286 g piatra vanata in 21 apa. Ce concentratie procentuala are solutia obtinuta? Se dau: A Cu = 64; A S = 32; A o = 16; A H = 1 Răspuns: Datele problemei M(CuSO 4.5H 2 0) = 286 g V(H 2 0) = 2l ρ(h 2 0) = 1 g/cm 3 ------------------------------- c% =? Rezolvarea problemei Relatii de calcul folosite: c%= m d /m s. 100 p= m/v Calcule preliminarii: M (CuSO 4 ) = 64 + 32 + 64 = 160 M (CuSO 4.5H 2 0) = 160 + 90 = 250 Stabilirea si calcularea necunoscutelor 250 g CuSO 4.5H 2 0.100 g CuSO 4 286 g CuSO 4.5H 2 0..x 286.160 x= ------------- = 183,04 g CuSO 4 250 => m d = 183,04 g CuSO 4 m a = 286 g (CuSO 4.5H 2 O) + 2000 g H 2 0 = 2286 g sol. 183,04
Se dau urmatoarele substante in stare solida: sulfat de cupru cristalizat, hidroxid de sodiu, soda cristalizata. Se cere: a) Care este natura legaturilor chimice din aceste substante? b) Subliniati cu o linie cristalohidratii si încercuiţi substantele higroscopice dintre substantele date. Alegeti raspunsul corect din raspunsurile propuse mai jos: Cristalohidratii pierd apa de cristalizare daca sunt incalziti la temperatura mai mare de 100 C, proces numit: fluorescenta; calcinare; cristalizare. REGULA DREPTUNGHIULUI Daca avem doua solutii de HCl 37% si 10% ce cantitate din fiecare este necesara pentru a prepara 300 grame solutie HCl 24%. Se deseneaza un dreptunghi Pe laturile de sus se trec concentratiile care se amesteca. se duc diagonalele, iar la intersectia diagonalelor concentratia finala. se fac scaderile pe diagonala, si se trec in colturile de jos pe laturi se noteaza masele de solutii cu a si b 37% 10%
---- ---- ---- ---- a ---- ---- b -24%-- I ---- ---- 14 ----- 13 se face raportul: a/14 = b/13 dar a + b = 300g (masa sol. finale) se rezolva sistemul de ecuatii ====> b = 144.44 g sol 10% a = 155.55 g sol. 37% In ce raport masic (m 1 /m 2 ) trebuie sa se amestece un oleum 20% SO 3 liber (m 1 ) cu o soluţie H 2 SO 4 65,5% (m 2 ) pentru a obţine o soluţie de acid sulfuric 98%? Varianta 1 de rezolvare : c SO 3 = 20% c 2 H 2 SO 4 = 65,5% c f H 2 SO 4 =98% m m 1 2 =? m 1 c 1 + m 2 c 2 = (m 1 + m 2 )c f 80g 0,2m g 18g 2 y 98g SO3 + H O = H SO 1 2 x 4 98 0,2m 1 x = = 0,245gH 2SO4perfect(100%) 80 18 0,2m 1 y = = 0,045gH 2O reactioneaza 80 0,8m 1 100% + 0,245m1 100%+ m2 65% = m1 98%+ m2 98% 1 2 0,655m 2 1,045m 100% 0,98m1 = 0,98m Varianta 2 de rezolvare : 0,065m1 = 0,325m 2 100g oleum... 80g H 2 SO 4 perfect(100%)... 20g SO 3 m1 0,325 m1 5 80g 18g 98g = = SO m 2 0,165 m 2 1 3 + H2 O = H2 SO4 20g 98 20 x = = 24,5gH 2SO4 80 x perfect(100%) nou format m SO perfect total = 80 + 24,5 = 104,5g (adica c1 oleum= 104,5%) H2 4
m 1 c 1 + m 2 c 2 = (m 1 + m 2 )c f Varianta 3 de rezolvare: Se determină concentraţia c 1 a oleumului ca la varianta 2; 100g oleum... 80g H 2 SO 4 perfect(100%)... 20g SO 3 80g 18g 98g 3 2 O = H2 SO4 20g x SO + H 98 20 x = = 24,5gH 2SO4 80 Se aplică regula dreptunghiului: perfect(100%) nou format m SO perfect total = 80 + 24,5 = 104,5g (adica c1 oleum= 104,5%) H2 4 c 1 părţi m 1 104,5% 98-65,5=32,5 m1 0,325 c f c = f m 2 0, 165 c 1 părţi m 2 65,5% 104,5-98=6,5 m m 1 2 5 = 1
FISA DE LUCRU clasa a VIII-a Grupa performanta Ce cantitati de solutie de acid sulfuric de concentratie 80% si respectiv 10% sunt necesare pentru a obtine 7 kg solutie 20%. Aflati raportul in care se amesteca doua solutii de concentratie 40% respectiv 15% pentru a obtine o solutie de concentratie 25%. Calculati procentul de oxigen dintr-un amestec de CaO si MgO care se afla in raport molar de 2/3. Calculati raportul molar NaCl/CaCl2 stiind ca in urma analizei acestuia s-a obtinut un continut procentual de clor de 62,28% Un amestecformat din clorura de fier(ii)si clorura de zinc contine2,13 g clor.masa fierului din amestec fiind de 1,723 mai mare decat masa zincului.determinati compozitia procentuala a amestecului. 16 g amestec ce contine x g solutie de HCl 7,3% si y g solutie de H 2 SO 4 49% se neutralizeaza cu o solutie de NaOH 32%,Stiind ca prin precipitarea ionilor sulfat din amestecul de acizi se folosesc 4,16 g BaCl 2 25%, determinati ; a)valorile lui x si y. b)masa solutiei de NaOH 32%necesara neutralizarii acizilor din amestec. 32 g aliaj Mg-Cu-Fe se trateaza cu 146 g solutie HCl si rezulta din reactie 0,8 g gaz si 164,4 g solutie. a) care este raportul molar al metalelor din aliaj? b)ce concentratie are solutia de HCl folosita? O masa de 10 g dintr-un cristalohidrat al unui metal divalent A pierde apa de cristalizare, transformandu-se in sare anhidra B.Vaporii rezultati sunt trecuti printr-un tub in forma de Uce contine var nestins, determinand o crestere a masei tubului cu 3,6 g. Stiind ca anionul sarii poate fi identificat cu solutie de clorura de bariu, iar cationul reprezinta 40% din sarea anhidra Bse cere;
a)stabiliti formula cristalohidratului b)determinati compozitia procentuala a solutiei obtinute in urma dizolvarii a 10 g de ch A in 190 ml apa. c)calculati cantitatea de ch ce trebuie adaugata pt.a-i dubla concentratia d)scrie ecuatiile reactiilor intalnite in enuntul problemei.
Tema 5 proiect clasa a VIII-a CONCENTRATIA MOLARA. PROBLEME CU SOLUTII. Deoarece numeroase reactii chimice au loc in solutie este necesara cunoasterea concentratiei solutiilor. Concentratia este un termen general care exprima cantitatea de solut dizolvat intr-o masa sau un volum de solvent sau solutie. Cunoasteti ca modalitati de exprimare a concentratiei : concentratia procentuala. Concentratia procentuala reprezinta masa de solut exprimata in grame substanţă dizolvată în 100 g soluţie. O alta modalitate de exprimare a concentratiei este concentratia molara (c m ) sau molaritatea. Concentraţia molară - fişă de documentare Concentraţia molară = numărul de moli dintr-un litru de soluţie Mol = cantitatea de substanţă exprimată în grame, egală cu masa moleculară a substanţei Ex: M HCl = 1+35,5 = 36,5 M NaOH = 23+16 +1= 40... 1 mol HCl = 36,5 g... 1 mol NaOH = 40 g
M H2SO4 = 2x1+ 32 + 16x4 = 98... 1 mol H 2 SO 4 = 98 g Concentraţia molară se calculează cu formula: c m = c m concentraţia molară m d masa de substanţă dizolvată M masa moleculară V s volumul soluţiei md MxVs(l) (moli/l) Concentratia molara reprezinta numarul de moli de substanta dizolvata intr-un litru de solutie. Calcularea numarului de moli dintr-o substanta dizolvata intr-un litru de solutie stiind ca in V S litri de solutie sunt dizolvati n moli de solutie se face folosind relatia de calcul a numarului de moli: n = m d /M, unde m d = masa de substanta dizolvata; M = masa molara a dizolvantului. V S l solutie.n = m d /M moli solut 1 l solutie. x m d /M
X = -----------------= C M V s1 m d CM = --------------- M.V s Concentratia molara se exprima in moli/l. Exemplu: - o solutie 2 M HCl (dublu molara) contine 2 moli HCI dizolvati intr-un litru de solutie; - o solutie 0,1 M HCI (decimolara) contine 0,1 moli HCl intr-un litru de solutie; - o solutie 0,01 M HCl (centimolara) contine 10-2 moli HCl intr-un litru de solutie. Problema 1 Calculati masa de K 2 Cr 2 O 7 necesara pentru a obtine 500 cm 3 de solutie 0,1 M. Se calculeaza numarul de moli de K 2 Cr 2 O 7, necesari:
1 l solutie...0,1 moli K 2 Cr 2 O 7 0, 5 l solutie...x 0,5.0,1 x = ------------------------------- = 0,05 moli K 2 Cr 2 O7, 1 Problema 2 Datele problemei V S = 1500 ml C = M l M ----------------- m d =? Relatii de calcul: m d CM =----------------- MxV s Calcule preliminarii: M(H 2 S0 4 )=2+32+64=98 V S = 1500 ml= 1,5l Rezolvarea problemei Stabilirea si determinarea necunoscutei m d = c M.M.V s = 1.98.1,5 = 147 g H 2 SO 4 Rezolvarea problemei: 1 l solutie 1.98 g H 2 SO 4
1, 5l solutie. x x= 1,5.1.98 = 147 g H 2 SO 4 Problema 3 Datele problemei Vs(2) = 250 ml solutie HCl c M(2) = 2 M c l = 30% l = 1,17 g/ml ----------------------- ----- V S(1) =? Rezolvarea problemei Relatii de calcul: m d m c M = ------------- ; p = ------------- M.V S V Calcule preliminarii: Componenti: - solutia (1): - HCl m d(l) = m d(2) - H 2 0 - m(h 2 O) (l) - solutia (2): - HCl m d(1) = md( 2 ) - H 2 0 - m(h 2 0) (2) = = m(h 2 0) (1) + m(h 2 0 adăugata) M HCl = 1+ 35,5 = 36,5g/mol V S ( 2 ) = 250 ml= 0,25 l Stabilirea si determinarea necunoscutelor:
m d(2) = c m(2).m.v s(2) = 2.36,5.0,25 = 18,25 g HCl m d(1).100 18,25.100 m s(l) = -----------= ------------ = 60,83 g sol. HCl c 1 30 M l 60,83 V S(1) = --------- = --------------= 51,99 ml sol.hcl30% 1 1,17 Relatia intre concentratia procentuala c% si concentratia molara c m a unei solutii este de forma: C%.10 C M = ------------------------------- M unde: = densitatea (g/cm 3 ); a) Calculati volumul de solutie de acid clorhidric 30% necesar pentru prepararea a 250 ml solutie de acid clorhidric 2 M. Se considera densitatea solutiei de acid clorhidric 30% ca find = 1,17 g/cm 3.
Răspuns: Cate grame de acid sulfuric sunt necesare pentru a obtine 1500 ml solutie 1 M H 2 SO 4? Datele problemei V S = 1500 ml C = M l M ----------------- m d =? Rezolvarea problemei Relatii de calcul: m d CM =----------------- M.V s Calcule preliminarii: M(H 2 S0 4 )=2+32+64=98 V S = 1500 ml= 1,5l Stabilirea si determinarea necunoscutei m d = c M.M.V s = 1.98.1,5 = 147 g H 2 SO 4 Rezolvarea problemei: 1 l solutie 1.98 g H 2 SO 4 1, 5l solutie. x x= 1,5.1.98 = 147 g H 2 SO 4
a) Calculati volumul de solutie de acid clorhidric 30% necesar pentru prepararea a 250 ml solutie de acid clorhidric 2 M. Se considera densitatea solutiei de acid clorhidric 30% ca find = 1,17 g/cm 3. Răspuns: Datele problemei Vs(2) = 250 ml solutie HCl c M(2) = 2 M c l = 30% l = 1,17 g/ml ----------------------- ----- V S(1) =? Rezolvarea problemei Relatii de calcul: m d c M = ------------- ; p = ------------- M.V S V Calcule preliminarii: Componenti: - solutia (1): - HCl m d(l) = m d(2) - H 2 0 - m(h 2 O) (l) m - solutia (2): - HCl m d(1) = md( 2 ) - H 2 0 - m(h 2 0) (2) = = m(h 2 0) (1) + m(h 2 0 adăugata) M HCl = 1+ 35,5 = 36,5g/mol V S ( 2 ) = 250 ml= 0,25 l
Stabilirea si determinarea necunoscutelor: m d(2) = c m(2).m.v s(2) = 2.36,5.0,25 = 18,25 g HCl m d(1).100 18,25.100 m s(l) = -----------= ------------ = 60,83 g sol. HCl c 1 30 M l 60,83 V S(1) = --------- = --------------= 51,99 ml sol.hcl30% 1 1,17 Relatia matematica intre concentratia procentuala si concentratia molara a unei solutii. C%.10 C M = ------------------------------- M
Datele problemei V S(2) = 100 ml sol.hci 3 M c M(1) = 0,25 M c M(2) = 3 M --------------------------------- V S(1) =? Rezolvarea problemei Relatii de calcul: m d C M = ----------------- M.V s Calcule preliminarii: Componenti: - solutia (1) Ca(OH)2: m d(l) +H 2 0 - solutia (2) HCl: m d(2) +H 2 O M(Ca(OH) 2 ) = 40 + 2(16+1) = 74g/mol M(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5g/mol Vs (2) = 100 ml= 0, 1l Ecuatia reactiei chimice: Ca(OH) 2 + 2HCl -> CaCl 2 + 2H 2 0 Stabilirea si determinarea necunoscutelor: m d(2) = c M(2).M (2).V s (2) = 3.36,5.0,1 = 10,95 g HCl Calcularea m d(1) stoechiometric pe baza principiului
participarii numai a substantelor pure la reactie: m d(1) 10,95 Ca(OH) 2 + 2HCl -> CaCl 2 + 2H 2 0 74 g 2.36, 5 g 10,95.74 m, d(l) = -------------- = 11, 1 g Ca(OH) 2 2.36, 5 m d(1) 11,1 V S(1) = ------ = ------- =0,61 sol.ca(oh)2 0,25 M c M(l) M l 0,25.74 a)vs acid=1000ml Vapa adăugată=3000ml Cm=md/Vs M; ρ=m/v m soluţie de acid=ρ V=1,75 1000=1750g c=md 100/ms md=c ms/100=82 1750/100=1435g H2SO4
Cm=1435/1 98=14,64M b)cm = md/vs M=1435/4 98 1003.66M c% =md 100/ms =1435/4750 100=30,21% c) 98 2 56 H2SO4 + 2KOH K2SO4 + 2H2O 22,45 y m H2SO4 reacţionat cu KOH = x md H2SO4 = 30,21 m d H2SO4 rămas = 30,21-x 100 g sol...10 g H2SO4 100-x g sol.30,21 g H2SO4 3021-100x=1000-10x 2021= 90x x=22,45 y = 22,45 2 56/98=25,66 g KOH
V S(2) = 100 ml sol.hci 3 M c M(1) = 0,25 M c M(2) = 3 M --------------------------------- V S(1) =? Relatii de calcul: m d C M = ----------------- M.V s Calcule preliminarii: Componenti: - solutia (1) Ca(OH)2: m d(l) +H 2 0 - solutia (2) HCl: m d(2) +H 2 O M(Ca(OH) 2 ) = 40 + 2(16+1) = 74g/mol M(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5g/mol Vs (2) = 100 ml= 0, 1l Ecuatia reactiei chimice: Ca(OH) 2 + 2HCl -> CaCl 2 + 2H 2 0 Stabilirea si determinarea necunoscutelor: m d(2) = c M(2).M (2).V s (2) = 3.36,5.0,1 = 10,95 g HCl Calcularea m d(1) stoechiometric pe baza principiului participarii numai a substantelor pure la reactie: m d(1) 10,95
Ca(OH) 2 + 2HCl -> CaCl 2 + 2H 2 0 74 g 2.36, 5 g 10,95.74 m, d(l) = -------------- = 11, 1 g Ca(OH) 2 2.36, 5 m d(1) 11,1 V S(1) = ------ = ------- =0,61 sol.ca(oh)2 0,25 M c M(l) M l 0,25.74
Lectia 5 proiect Concentratia molara. Fisa de lucru - chimie - clasa a VIII-a nivel performanta Prof.Dorina Dinca 1.Cate grame de acid sulfuric sunt necesare pentru a obtine 1500 ml solutie 1 M H 2 SO 4? 2. Ce volum de solutie 0,25 M de hidroxid de calciu este necesar pentru a neutraliza 100 ml solutie de acid clorhidric 3 M? 3. Calculati volumul de solutie de acid clorhidric 30% necesar pentru prepararea a 250 ml solutie de acid clorhidric 2 M. Se considera densitatea solutiei de acid clorhidric 30% ca find = 1,17 g/cm 3. 4. Un chimist trebuie sa dilueze un volum de solutie de acid sulfuric 82% ( =1,75 g/cm) cu trei volume de apa distilata ( = 1 g/cm 3 ). a) Calculeaza concentratia molara a solutiei de H 2 SO 4 82%. b) Determina prin calcul concentratia procentuala si molara a solutiei de H 2 SO 4 rezultata prin diluare. c) Peste 100 g solutie diluata de H 2 SO 4 se adauga KOH solid, astfel incat concentratia solutiei de H 2 SO 4 devine 10%. Calculeaza masa de KOH adaugata.
.
FISA DE LUCRU NIVEL PERFORMANTA clasa a VIII-a 1.Un element A are pe stratul L 6 e.stabiliti: a) Nr atomic b) nr protonilor si neutronilor. Elementul are masa atomica relativa 16,0028 si p 2 =5 p 3, determinati ponderea celor trei izotopi ai lui A Stiind ca : A1=16, A2= 17, A 3 = 18. c) repartizarea electronilor pe straturi si substraturi d) pozitia elementului in sistem e) procesul de ionizare f) Formarea moleculei elementului respectiv.tipul de legatura. g) dati exemple de compusi binari pe care ii formeaza elementul A cu C si K, modelati formarea acestor legaturi h) pornind de la substanta M, scrieti ecuatiile reactiilor cuprinse in schema, stiind ca A este elementul determinat. M A+ Ca B +H 2 O D+ CO 2 E
2.Se introduc 13,8 g K 2 CO 3 intr-o solutie de HCl de concentratie 36,5%.Stiind ca pentru precipitarea totala a ionilor clorura se folosesc 127,5 g solutie reactiv specific de concentratie 40% determinati: a) masa solutiei de HCl folosita. b)compozitia procentuala de masa a solutiei folosite. 3.Peste o cantitate de sare gema cu 3% impuritati insolubile se introduc 10 g solutie H2SO 4 rezultand o solutie care are concentratia in raport cu HCl de 23%. Se cere : a) masa de H2SO 4 dizolvata in cele 10 g. b)masa de sare gema folosita. c)reprezentati formarea legaturilor chimice in HCl si in componentul pur al sarii geme. 4. Un amestec solid cu cu 20% impuritati, de Na 2 CO 3 si de Na 2 SO 4 in raport molar de 1:1 se trateaza cu cantitate a stoechiometric necesara de solutie de HCl de concentrarie 10%. Pentru precipitarea ionilor sulfat se foloseste o solutie de reactiv specific de concentratie 40%.Amestecul obtinut se filtreazaa obtinanduse 244,2 g filtrat.se cere: a) masa amestecului solid b) concentratia solutiei finale.
Tema 8 proiect clasa a VIII-a 14.11.2010 Legile chimiei Toate transformările din natură se numesc fenomene. Fenomenele în care se schimbă natura substanţei se numesc fenomene chimice sau reacţii chimice. Fenomenele chimice se simbolizează prin ecuaţii chimice. Membrul stâng al ecuaţiei indică substanţele care reacţionează, reactanţii, iar membrul drept indică substanţele rezultate în reacţie, produşii de reacţie. Legile chimiei În desfăşurarea lor, fenomenele chimice respectă legile chimiei. 1. Legea conservării masei (M.V. Lomonosov, 1748 şi A.L. Lavoisier, 1772) exprimă relaţia dintre masele substanţelor care reacţionează şi care rezultă dintr-o reacţie şi se poate enunţa astfel: Suma maselor substanţelor care reacţionează este egală cu suma maselor substanţelor care rezultă într-o reacţie sau numărul şi tipul atomilor care reacţionează este egal cu numărul şi tipul atomilor care rezultă într-o reacţie chimică (numărul şi tipul atomilor se conservă pe parcursul unei reacţii): 2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O m NaOH + m H2SO4 = m Na2SO4 + m H2O 2x40 + 98 = 142 + 2x18 Legea se aplică în calcule chimice şi la stabilirea coeficienţilor ecuaţiilor chimice.
2. Legea proporţiilor definite (legea constanţei compoziţiei, legea lui J.L. Proust, 1805) se poate enunţa în forma: Toate substanţele au o compoziţie calitativă şi cantitativă bine determinată. Legea se utilizează la scrierea corectă a formulelor chimice şi în calcule chimice. 3. Legea proporţiilor multiple (Legea lui J. Dalton, 1808) se aplică în cazurile în care din aceleaşi elemente, în condiţii diferite, rezultă mai multe tipuri de substanţe compuse: Dacă reacţionează două elemente şi în condiţii diferite de reacţie se formează mai multe feluri de substanţe compuse, între cantităţile diferite dintr-un element care reacţionează cu aceeaşi cantitate din celălalt element există un raport de numere întregi şi mici. Legea se utilizează la scrierea corectă a formulelor chimice şi în calcule chimice. 4. Legea echivalenţilor chimici (Legea lui Richter, 1871). Echivalentul chimic este un număr care arată raportul de combinare sau raportul de substituire a unui element sau a unei substanţe cu un gram de hidrogen sau cu opt grame de oxigen. Cantitatea dintr-o substanţă, numeric egală cu echivalentul chimic şi exprimată în grame se numeşte echivalent gram. Calculul echivalenţilor chimici a) Echivalentul unui oxid metalic: b) Echivalentul unui hidroxid:
c) Echivalentul unui acid: NaHSO 4 H 2 SO 4 Na 2 SO 4 d) Echivalentul unei sări: e) Echivalentul unei substanţe sau al unui element care participă la reacţii redox:
2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3 16HCl + 2KMn VII+ O 4 = 5Cl 2 + 2Mn II+ Cl 2 + 2KCl + 8H 2 O Enunţul legii echivalenţilor chimici este Masele substanţelor care reacţionează sunt direct proporţionale cu echivalenţii lor : (1.3) 2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O adică sau 5. Legea volumelor constante (Gay-Lussac, 1808) are acelaşi sens ca şi legea lui Proust dar se aplică numai la cazurile în care reacţionează şi rezultă substanţe în stare gazoasă: Între volumele substanţelor care reacţionează precum şi între volumele substanţelor care reacţionează şi care rezultă există un raport constant de numere întregi şi mici 6. Legea lui Avogadro (1811), iniţial elaborată sub forma unei ipoteze pentru a explica Legea Gay- Lussac, se enunţă astfel: Volume egale de gaze diferite, măsurate în aceleaşi condiţii de presiune şi de temperatură, conţin acelaşi număr de molecule. Consecinţele acestei legi prezintă importanţă practică deosebită:
- s-a putut demonstra astfel că substanţele simple, în stare gazoasă au moleculă diatomică (O 2, Cl 2, N 2, H 2, ) - orice mol de substanţă gazoasă, în condiţii normale de presiune şi de temperatură (273K şi 1 atm), ocupă un volum de 22,4L (volumul molar). - Numărul de molecule dintr-un mol de orice substanţă este egal cu 6,023. 10 23 molecule (numărul lui Avogadro).