Cтраница 1
Закон постоянства химического состава выполняется, однако, не для всех однородных веществ. Например, ведро соленой воды может быть однородным по составу. Любая порция, взятая из этого ведра, будет содержать в точности одно и то же количество воды и соли. Бросим в это ведро горсть соли. После тщательного перемешивания соленая вода опять будет однородна по составу, но соотношение соли и воды будет уже другим. В отличие от воды или сахара, соленая вода не обладает постоянным составом. Соленая вода представляет собой раствор, состоящий из двух различных компонентов - соли и воды, из которых приготовлен этот раствор. Как и соленая вода, в зависимости от состава латунь может обладать различными свойствами и иметь самые разнообразные оттенки. Свойства многих пластмасс также различаются в зависимости от их состава, хотя по внешнему виду они кажутся одинаковыми. [1]
Следовательно, такое вещество подчиняется закону постоянства химического состава и должно быть принято, как химическое соединение. [2]
Первым из таких общих выводов является закон постоянства химического состава. Этот закон утверждает, что в любой части какого-нибудь вещества, по всем признакам являющегося достаточно чистым, отношение масс всех элементов, присутствие которых установлено в результате анализа, всегда одно и то же. В случае воды на каждый грамм водорода приходится 8 г кислорода, для обычной поваренной соли на 1 г натрия приходится 1 5 г хлора, а в случае самого обыкновенного сахара на каждый грамм водорода приходится 6 5 г углерода и 8 г кислорода. Таким образом, любой кусок сахара состоит из этих трех элементов, относительное содержание которых всегда одинаково. Какой бы кусок сахара ( химики называют его сахарозой) мы ни анализировали, всегда получится один и тот же результат; если для какого-нибудь куска будет получен другой результат, то почти всегда наверное можно считать, что это не чистый сахар и что на вкус, по форме кристаллов, по цвету или по каким-нибудь другим свойствам он будет отличаться от него. [3]
Теперь мы можем понять, почему закон постоянства химического состава неприменим ко всем веществам. Латунь представляет собой сплав меди с цинком, в котором атомы цинка имеют возможность образовать такую же решетку, как и атомы меди, так как их размеры и действующие между ними силы притяжения одинаковы. В то же время другие, менее похожие атомы металлов, например атомы железа, не могут быть втиснуты в эту решетку без ее нарушения и деформаций. В образце латуни, в зависимости от способа ее приготовления, на каждый атом цинка может приходиться большее или меньшее число атомов меди. Поэтому в этом случае закон постоянства химического состава неприменим. Как мы уже указали в начале этой главы, сплавы, подобные латуни, часто обладают неодинаковым составом. [4]
Разделы 8.5 - 8.12. Здесь излагается история того, как были получены химические доказательства атомистической теории строения вещества, начиная с закона постоянства химического состава и закона кратных отношений. Затем разбирается задача определения молекулярных формул на основе фактического подсчета ( по радиоактивному распаду) числа атомов газа в единице объема. Установленный на основании опыта факт, что в равных объемах различных газов содержатся одинаковые количества молекул, используется затем для обоснования гипотезы, что этим свойством обладают все газы. Из этой гипотезы следует закон объемных отношении, а также возможность определения молекулярных и атомных весов и числа Авогадро. В заключение очень кратко рассматриваются выводы ядерной физики о внутриатомном строении вещества, чтобы учащиеся поняли, почему массы всех атомов почти точно равны целым кратным числам атомной массы водорода. [5]
Изменения его чаще всего связаны с нарушением нормального режима питания растений и прежде всего режима нормированного питания, а стабильность обусловлена законами постоянства химического состава и избирательного поглощения действующих веществ растениями. [6]
В этой связи возникает вопрос о стабильности подобного соотношения. Такая стабильность его в отдельных частях растений определяется законом постоянства химического состава. Резкие отклонения возможны главным образом из-за действия неблагоприятных факторов и прежде всего ненормированного питания растений. Например, в опытах внесение двойного суперфосфата в дозе, в 4 раза превышающей обычную ( эквивалентно дозе красного фосфора), увеличивало вынос фосфора растением в год внесения удобрения более чем в 3 раза. [7]
С другой стороны, если молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода ( а мы знаем, что это так), то каждая порция воды должна содержать атомы водорода и кислорода в отношении два к одному. Так как атомы одного сорта соединяются вполне определенным образом с атомами другого сорта, мы получаем закон постоянства химического состава. [8]
Теперь мы можем понять, почему закон постоянства химического состава неприменим ко всем веществам. Латунь представляет собой сплав меди с цинком, в котором атомы цинка имеют возможность образовать такую же решетку, как и атомы меди, так как их размеры и действующие между ними силы притяжения одинаковы. В то же время другие, менее похожие атомы металлов, например атомы железа, не могут быть втиснуты в эту решетку без ее нарушения и деформаций. В образце латуни, в зависимости от способа ее приготовления, на каждый атом цинка может приходиться большее или меньшее число атомов меди. Поэтому в этом случае закон постоянства химического состава неприменим. Как мы уже указали в начале этой главы, сплавы, подобные латуни, часто обладают неодинаковым составом. [9]
Такой успех атомной теории не удивляет историков науки. Атомная теория впервые была создана на основании законов о химическом составе. Джон Дальтон заинтересовался вопросом, почему в химических соединениях обнаруживаются такие простые весовые отношения. Он предположил, что каждый элемент состоит из отдельных частиц, а каждое соединение - из молекул, которые могут образоваться только при единственной комбинации этих частиц. Сразу же стали понятны многие химические факты. Общее признание атомной теории объясняется тем, что с помощью этой теории можно успешно истолковывать многочисленные новые наблюдения. В настоящее время можно привести много других доказательств, подтверждающих атомную гипотезу, однако наша уверенность в правильности этой теории строения вещества до сих пор основывается на законах постоянства химического состава. [10]