Avainero vakiokoostumuksen lain ja useiden suhteiden lain välillä on, että vakiokoostumuksen lain mukaan sama osuus näytteistä koostuu aina samasta massaosuudesta alkuaineita, kun taas lain mukaan useita suhteita, jos kaksi alkuainetta sitoutuvat toisiinsa muodostaen useamman kuin yhden kemiallisen yhdisteen, niin toisen alkuaineen massojen suhteella, joka yhdistyy ensimmäisen alkuaineen kiinteään massaan, on pieniä kokonaislukuja.
Vakiokoostumusten laki ja useiden suhteiden laki ovat fysikaalisen kemian teorioita, joita käytetään selittämään kemian stoikiometriaa. Stökiometria on kemiallisen reaktion lähtöaineiden ja tuotteiden suhteellisten määrien mitta.
Mikä on vakiokoostumuksen laki?
Vakiokoostumuksen laki määrää, että yhdisteen näytteet sisältävät aina saman osuuden alkuaineita massasta. Voimme nimetä tämän lain myös määrällisten suhteiden laiksi. Tämä laki kuvaa, että tietty yhdiste sisältää aina samat alkuaineet samoissa massasuhteissa.
Esimerkiksi, olipa kyseessä vesijohtovesi tai merivesi, vesimolekyyli sisältää aina vety- ja happielementtejä seuraavissa suhteissa. Vesimolekyylin kemiallinen kaava on H2O, ja tämän molekyylin moolimassa on 18 g/mol. Siksi yksi mooli vettä sisältää 18 g H2O:ta. H:n ja O:n suhde vesimolekyylissä on 2:1. Näin ollen vedyn massaosuus vedessä=(2 g / 18 g) x 100 %=11,11 % ja hapen massaosuus=(16 g/18 g) x 100 %=88,89 %. Nämä jakeet ovat vakioita eivätkä muutu veden lähteen ja erotustavan mukaan.
Vakiokoostumuksen laki riippuu siitä, että mikä tahansa saman alkuaineen atomi (atomit, joilla on sama atominumero) on samanlainen toistensa kanssa. Kun otetaan huomioon yllä oleva esimerkki, oletus on, että mikä tahansa vetyatomi on samanlainen kuin toinen vetyatomi ja päinvastoin. Mutta voi olla myös joitain poikkeuksia. Esim. alkuaineen isotooppinen koostumus voi vaihdella lähteestä riippuen. Siksi stoikiometria näyttää vaihtelua alkuaineiden lähteestä riippuen.
Mikä on useiden suhteiden laki?
Useiden suhteiden laki sanoo, että kun kaksi alkiota yhdistyvät keskenään muodostaen useamman kuin yhden yhdisteen, niin yhden alkion painot, jotka yhdistyvät toisen kiinteään painoon, ovat suhteessa pienten kokonaislukujen kanssa.
Voimme kutsua tätä lakia myös D altonin laiksi, koska John D alton kehitti lain vuonna 1803. Ymmärretään tämä laki esimerkin avulla.
Typpioksidit koostuvat typpi- ja happiatomeista. Voimme tunnistaa viisi erilaista typen oksidia: N2O, NO, N2O3, NO2 ja N2O5 Ottaen huomioon N:n ja O:n massasuhteet näissä oksideissa yhdisteitä, 14 grammaa typpiatomia yhdistyy 8, 16, 24, 32 ja 40 grammaan happea vastaavasti massasuhteen mukaan. Jos otamme nämä luvut pieninä kokonaislukuina, niin suhteet voidaan antaa 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 ja 1:5.
Mitä eroa on vakiokoostumuksen lailla ja useiden suhteiden lailla?
Vakiokoostumuksen lain mukaan sama osuus näytteistä koostuu aina samasta massaosuudesta alkuaineita, kun taas useiden suhteiden lain mukaan jos kaksi alkuainetta sitoutuvat toisiinsa muodostaen useamman kuin yhden kemikaalin yhdisteitä, silloin toisen alkuaineen massojen välisellä suhteella, joka yhdistyy ensimmäisen alkuaineen kiinteään massaan, on pieniä kokonaislukuja. Joten tämä on avainero vakiokoostumuksen lain ja useiden suhteiden lain välillä.
Yhteenveto – vakiokoostumuksen laki vs. useiden suhteiden laki
Vakiokoostumuksen lain mukaan sama osuus näytteistä koostuu aina samasta massaosuudesta alkuaineita, kun taas useiden suhteiden lain mukaan jos kaksi alkuainetta sitoutuvat toisiinsa muodostaen useamman kuin yhden kemikaalin yhdisteitä, silloin toisen alkuaineen massojen välisellä suhteella, joka yhdistyy ensimmäisen alkuaineen kiinteään massaan, on pieniä kokonaislukuja. Näin ollen tämä on ero vakiokoostumuksen lain ja useiden suhteiden lain välillä.