Definition of Law of Definite Proportions

Det lov med bestemte proportionersammen med loven om flere proportioner danner grundlaget for undersøgelse af støkiometri inden for kemi. Loven med bestemte proportioner er også kendt som Proust's lov eller loven for konstant sammensætning.

Loven med bestemte proportioner angiver eksempler på a forbindelse vil altid indeholde den samme andel af elementer ved masse. Masseforholdet mellem elementer er fast, uanset hvor elementerne stammer fra, hvordan forbindelsen fremstilles eller en hvilken som helst anden faktor. I det væsentlige er loven baseret på det faktum, at et atom i et bestemt element er det samme som ethvert andet atom i dette element. Så et atom med ilt er det samme, uanset om det kommer fra silica eller ilt i luften.

Loven om konstant sammensætning er en ækvivalent lov, der siger, at hver prøve af en forbindelse har den samme sammensætning af elementer efter masse.

Loven med bestemte proportioner siger, at vand altid vil indeholde 1/9 brint og 8/9 ilt i masse.

Natrium og klor i bordsalt kombineres i henhold til reglen i NaCl. Atomvægten af ​​natrium er ca. 23 og den klor er ca. 35, så fra loven kan man konkludere, at dissociering af 58 gram NaCl ville producere ca. 23 g natrium og 35 g chlor.

Selvom loven med bestemte proportioner kan virke indlysende for en moderne kemiker, var den måde, hvorpå elementer kombineres, ikke åbenlyst i de tidlige kemiske dage gennem slutningen af ​​1700-tallet. Den franske kemiker Joseph Proust (1754–1826) krediteres opdagelsen, men den engelske kemiker og teolog Joseph Priestly (1783-1804) og den franske kemiker Antoine Lavoisier (1771–1794) var de første, der offentliggjorde loven som et videnskabeligt forslag i 1794, baseret på undersøgelsen af forbrænding. De bemærkede, at metaller altid kombineres med to mængder ilt. Som vi ved i dag, er ilt i luften en gas, der består af to atomer, O₂.

Loven blev varmt omtvistet, da den blev foreslået. Fransk kemiker Claude Louis Berthollet (1748-1822) var en modstander, men kranglende elementer kunne kombineres i enhver forhold til form af forbindelser. Det var ikke før den engelske kemiker John Daltons (1766-1844) atomteori forklarede atomernes natur, at loven med bestemte proportioner blev accepteret.

Selvom loven med bestemte proportioner er nyttig i kemi, er der undtagelser fra reglen. Nogle forbindelser har ikke-støkiometrisk karakter, hvilket betyder, at deres elementære sammensætning varierer fra en prøve til en anden. For eksempel er wustite en type jernoxid med en grundlæggende sammensætning, der varierer mellem 0,83 og 0,95 jern atomer for hver iltatom (23% –25% ilt efter masse). Den ideelle formel til jernoxid er FeO, men krystalstrukturen er sådan, at der er variationer. Formlen for wustite er skrevet Fe_0.95O.

Den isotopiske sammensætning af en elementprøve varierer også afhængigt af dens kilde. Dette betyder, at massen af ​​en ren støkiometrisk forbindelse vil være lidt anderledes afhængigt af dens oprindelse.

Polymerer varierer også i bestanddelssammensætning efter masse, selvom de ikke betragtes som ægte kemiske forbindelser i den strengeste kemiske forstand.