Klíčový rozdíl mezi zákonem určitých proporcí a zákonem o více proporcích je ten, že zákon určitých proporcí říká, že vzorky sloučeniny budou vždy obsahovat stejný hmotnostní poměr prvků. Naopak zákon o více proporcích (někdy nazývaný D altonův zákon) říká, že pokud se dva prvky spojí a vytvoří více než jednu chemickou sloučeninu, pak se poměry hmotností druhého prvku, které se spojí s pevnou hmotností prvního prvku, být poměrem malých celých čísel.
Zákon určitých proporcí a zákon vícenásobných proporcí jsou teorie používané k vysvětlení stechiometrie v chemii. Stechiometrie je míra relativních množství reaktantů a produktů v chemické reakci.
Co je zákon určitých proporcí?
Zákon o určitých proporcích říká, že vzorky sloučeniny budou vždy obsahovat stejný hmotnostní podíl prvků. Jinými slovy, daná sloučenina bude vždy obsahovat stejné prvky ve stejných hmotnostních poměrech.
Například buď je to voda z vodovodu nebo mořská voda, molekula vody bude vždy obsahovat prvky vodíku a kyslíku v následujících poměrech.
Chemický vzorec molekuly vody=H2O
Molární hmotnost molekuly vody=18 g/mol
Jeden mol vody tedy obsahuje 18 g H2O. Poměr mezi H a O v molekule vody je 2:1. Proto hmotnostní zlomek vodíku ve vodě=(2g/18g) x 100 %=11,11 % a hmotnostní zlomek kyslíku=(16g/18g) x 100 %=88,89 %. Tyto frakce jsou určité a nemění se, když je zdroj vody a způsob separace.
Obrázek 01: Zákon určitých proporcí uvádí, že v daném typu chemické látky jsou prvky vždy spojeny ve stejných hmotnostních poměrech.
Tento zákon je založen na skutečnosti, že každý atom stejného prvku (atomy se stejným atomovým číslem) jsou si navzájem podobné. Pro výše uvedený příklad bylo uvažováno, že jakýkoli atom vodíku je podobný atomu jiného atomu vodíku a naopak. Ale existují i některé výjimky. Například izotopové složení prvku se může lišit v závislosti na zdroji. Stechiometrie tedy ukazuje variace na základě zdroje prvků.
Co je zákon o více úměrech?
Zákon o více proporcích uvádí, že když se dva prvky vzájemně spojí za vzniku více než jedné sloučeniny, pak váhy jednoho prvku, které se spojí s pevnou hmotností druhého, jsou v poměru malých celých čísel.
Obrázek 02: Vysvětlení zákona o více úměrech
Tomu se někdy říká D altonův zákon. To bylo po objevení tohoto zákona Johnem D altonem v roce 1803. Pojďme pochopit tento zákon na příkladu.
Oxidy dusíku se skládají z atomů dusíku a kyslíku. Existuje pět různých oxidů dusíku; N2O, NE, N2O3, NO2a N2O5 Když vezmeme v úvahu hmotnostní poměry N a O v těchto sloučeninách, 14 gramů atomu dusíku se spojí s 8, 16, 24, 32 a 40 gramů kyslíku podle hmotnostního poměru. Když se vezmou jako malá, celá čísla, poměry jsou 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 a 1:5.
Rozdíl mezi zákonem určitých proporcí a zákonem vícenásobných proporcí?
Zákon o určitých proporcích říká, že vzorky sloučeniny budou vždy obsahovat stejný hmotnostní podíl prvků. Na druhou stranu zákon více proporcí zdůrazňuje, že když se dva prvky spojí a vytvoří více než jednu sloučeninu, hmotnosti jednoho prvku, které se spojí s pevnou hmotností druhého, jsou v poměru malých celých čísel. Toto je hlavní rozdíl mezi zákonem určitých proporcí a zákonem více proporcí.
Shrnutí – Zákon určitých proporcí vs. Zákon více proporcí
Zákon určitých proporcí a zákon vícenásobných proporcí se používají k vysvětlení stechiometrie sloučenin v chemických reakcích. Zákon určitých proporcí říká, že vzorky sloučeniny budou vždy obsahovat stejný hmotnostní podíl prvků. Naopak zákon o více proporcích říká, že pokud se dva prvky spojí za vzniku více než jedné chemické sloučeniny, pak poměry hmotností druhého prvku, které se spojí s pevnou hmotností prvního prvku, budou poměry malých celých čísel.. Toto je tedy rozdíl mezi zákonem určitých proporcí a zákonem vícenásobných proporcí.