La chimie est une branche de la science qui étudie la composition, la structure, les propriétés, les changements et les interactions de la matière. En chimie, il existe des lois fondamentales qui s'appliquent. Ces lois sont appelées les lois fondamentales de la chimie.
Les lois fondamentales de la chimie se divisent en deux types, à savoir celles relatives à la masse des éléments et les lois relatives au volume des gaz en réaction. Les lois régissant la masse des éléments consistent en la loi de conservation de la masse et la loi des proportions constantes. Pendant ce temps, les lois relatives au volume des gaz réactifs sont la loi des proportions multiples, la loi du volume des gaz de Gay-Lussac et la loi d'Avogadro.
Que régissent ces lois et comment s'appliquent-elles à la chimie? Regardons la discussion dans cet article.
Loi de conservation de masse
La première loi de la loi fondamentale de la chimie est la loi de conservation de la masse. Cette loi stipule que lors d'un changement physique ou chimique, la masse totale des produits est égale à la masse totale des réactifs. Cela signifie que lorsqu'un changement chimique se produit, la matière n'est pas créée ou détruite, mais seulement modifiée.
Par exemple, s'il y a 100 grammes d'oxyde mercurique, la masse du produit sera toujours de 100 grammes, même si la forme se compose de 92,61 grammes de mercure et 7,39 d'oxygène. Autrement dit, la masse totale des réactifs = la masse totale du produit = 100 grammes.
La loi de la comparaison fixe
Dans la loi de comparaison constante, les composés chimiques contiennent toujours les mêmes éléments réunis dans des proportions fixes basées sur la masse, quelle que soit la source. Par exemple, le dioxyde de carbone peut être préparé par une variété de méthodes.
Le premier consiste à brûler du charbon dans l'air et peut être formulé par:
Deuxièmement, en chauffant du calcaire avec la formule suivante.
Le troisième est en chauffant du bicarbonate de sodium.
La loi des comparaisons multiples
L'une des lois de base de la chimie qui traite du volume des gaz de réaction est la loi des proportions multiples. La loi des proportions multiples stipule que lorsque deux éléments se combinent pour former deux ou plusieurs composés, les différentes masses d'un élément, qui sont jointes aux masses fixes de l'autre élément, ont des rapports entiers simples les unes avec les autres.
Nous pouvons voir un exemple dans le graphique ci-dessous.
La masse d'oxygène combinée à la masse fixe de carbone, 12, a un rapport entier simple de 16:32 ou 1: 2.
Loi du volume de gaz de Gay-Lussac
La loi de Gay-Lussac du volume de gaz stipule que le volume des gaz de réaction et le volume des gaz de réaction sont proportionnels comme un simple entier lorsqu'ils sont mesurés à la même température et pression. Un exemple est dans la formule suivante.
Rapport molaire = 1: 3: 2
Selon la loi de Gay-Lussac, le rapport molaire d'un gaz est égal au rapport du volume du gaz et du produit de réaction. Dans la formule ci-dessus, 1 litre d'azote gazeux réagit avec 3 litres d'hydrogène gazeux pour produire 2 litres d'ammoniac.
Loi d'Avogadro
La dernière loi fondamentale de la chimie est la loi d'Avogadro. La loi d'Avogadro stipule que dans des conditions de pression et de température égales, le même volume de gaz idéal contient le même nombre de molécules. Par exemple, nous pouvons voir dans le tableau ci-dessous.