Sabit Oranlar ve Katlı Oranlar Yasası


Sabit Oranlar Yasası

 

1799 yılında Proust elementler birbirleri ile bileşik oluştururlarken belli oranda birleştiklerini buldu. Bugün sabit oranlar yasası olarak bilien yasaya göre “bir element başka bir elementle birleşerek bileşik oluşturduklarında bileşik içindeki elementlerin kütleleri oranı sabittir”.  Buna göre; bir bileşik örneğin suyun 18 gramında 16 gram oksijen varken geri kalan 2 gramı hidrojendir. 9 gram su alınırsa bunun 8 gramı oksijen ve 1 gramı hidrojendir. Bu oran suyun ne şekilde elde edilmiş olura olsun kesinlikle değişmez.

 

Özetle: Bir bileşiği oluşturan atomların ağırlıkları arasında değişmez bir oran vardır.Bu orana göre fazla olan miktar tepkimeye girmeyip artar.Sabit oranlar yasası bir bileşiğin ağırlıkça % yüzde bileşimi sabittir diye de tanımlanır. Başka bir ifadeyle, Bir bileşiği oluşturan atomların ağırlıkları arasında değişmez bir oran vardır.Bu orana göre fazla olan miktar tepkimeye girmeyip artar.Sabit oranlar yasası bir bileşiğin ağırlıkça % yüzde bileşimi sabittir diye de tanımlanır.

 

 

 Bileşik

Atom sayısı olarak birleşme oranı

Kütlece birleşme oranı

Ağırlıkça % bileşim

 H2O

2:1

1:8

% 11,1 H

 

 

 

% 88,9 O

 C3H4

3:4

9:1

% 90 C

 

 

 

% 10 H

 

 

 

 

 

 

 

 

Örnek:

Karbon ve hidrojenden oluşmuş bir bileşiğin 0.058537 g karbon ve 0.019512 g hidrojen olarak belirlenmiştir. Eğer aynı bileşikten alınan yeni örnek içerisinde 0.12 gram karbon bulunduğuna göre hidrojen kütlesinin ne kadar olmasını beklersiniz?

  

Çözüm :

 

Sabit oranlar kanununa göre bileşik içindeki elementlerin kütleleri oranları korunacağına göre 0.12 g. karbon kütlesine karşın bileşik içindeki hidrojen kütlesi;




Örnek: 

Sodyum klorürün 0.243 g. gramlık örneğinde 0.1491 g. klor bulunduğu görülmüştür. 0.595 gram örnek kullanılmış olsaydı. Bileşik içindeki klor ve sodyum miktarının ne kadar olacağını hesaplayınız.

 

Çözüm :

 

 

 

Katlı Oranlar Yasası

 

Yasa 1804 yılında John Dalton bulmuştur. Bileşiklerde elementler arasındaki kütle oranının korunmasına karşın bazen aynı elementlerin birbirleriyle birleştiklerinde farklı özellikler gösteren bileşikleri oluşturduğu gözlenmiştir. Örneğin karbon ve oksijenin birleşmesiyle özellikleri tamamen birbirinden farklı karbondioksit ve karbonmonooksit diye adlandırlan iki farklı ürün meydana gelir. Karbonmonoksit oldukça zehirli bir gazken karbondioksit soluk alıp verirken dışarı attığımız zehirli olmayan bir gazdır ve yeşil bitkilerin yaşamını sürdürmesi için gereken en temel elemanlardan biridir. Aslında oksijen ile hidrojenin birlikte oluşturdukları birbirinden farklı 2 form vardır. Biri bildiğimiz su, diğeri hidrojenperoksittir.

 

Hidrojenperoksidin yaklaşık %3 lük su ile seyreltilerek hazırlanmış çözeltisi eczanelerde oksijenli su olarak satın aldığımız ticari üründür. Ve özellikleri kesinlikle sudan çok farklıdır. Yalnızca karbon ve hidrojenden oluşmuş bileşiklerin sayısını ise tam olarak söylemek çok kolay değildir. Bütün bu karmaşaya karşın Dalton şunu fark etti. “Eğer bir element bir başka element ile birden fazla bileşik oluşturabiliyorsa elementlerden birinin sabit miktarı ile diğer elementtin değişen miktarları arasında basit ve tam sayılarla ifade edilebilen bir oran vardır.” Örneğin karbondioksit-karbonmonoksit örneğine geri dönersek, 44 karbondioksitte 12 gram karbon ve 32 gram oksijen vardır. Karbonmonooksidin 28 gramında ise 12 gram karbon ve 16 gram oksijen vardır. Heriki bileşikteki karbon miktarı 12 gramı için birinde 32 diğerinde 16 gram oksijen vardır. Birinci bileşikteki oksijen kütlesinin ikinci bileşiktekine oranı 32/16=2 dir. Bu dalton’a Kendi adıyla anılan Dalton Atom Teorisi fikrini verdi.

 

Özetle: İki element birden fazla bileşik yapıyorsa;birini aynı miktarı ile birleşen diğer elementin miktarları arsında tam sayılarla belirtilen bir oran vardır.Katlı oranlar kanunun en önemli sonucu kimyasal tepkimelerde atomun parçalanmamasıdır.  Başka Bir ifadeyel İki element birden fazla bileşik yapıyorsa;birini aynı miktarı ile birleşen diğer elementin miktarları arsında tam sayılarla belirtilen bir oran vardır.Katlı oranlar kanunun en önemli sonucu kimyasal tepkimelerde atomun parçalanmamasıdır.

 

Örnek:

Kükürdün florla birbirinden farklı iki bileşiği için aşağıdaki sonuçlar bulunmuştur. Bu verilere göre bu iki bileşiğin katlı oranlar kanununa uyup uymadığını tartışınız.

 

 

 

 

I. BİLEŞİK

II. BİLEŞİK

Kükürt Kütlesi

0.447 g

0.438 g

Flor Kütlesi

1.06 g

1.56 g.





Çözüm :

 

 Bu bileşiklerin katlı oranlar kanununa uyup uymadığını tespit etmek için II. Bileşiği 0.447 gram kükürt içeren örneğinin kaç gram flor içeriği;

0.447 g kükürt içeren I. Ve II. Bileşik içindeki flor kütleleri oranı;

 

 

Bu iki bileşiği daha sonra SF4 ve SF6  formülleri ile göstereceğiz.

 

Silisyum klorür bileşiklerinde sırasıyla % 83.36, % 78.98 ve % 76.97 O bulunmaktadır. Bu bileşiklerin katlı oranlar yasasına uyduğunu gösteriniz.

Çözüm : 100 gramlık Silisyumun 3 farklı klorürlü bileşiği için aşağıdaki tobloyu düzenleyebiliriz.

 

 

I. Bileşik

II. Bileşik

III. Bileşik

Silisyum Klorür

16.64 g.

21.02 g.

23.03 g.

Oksijen Kütlesi

83.36 g.

78.98 g.

76.97 g.

 

II. ve III. Örneklerin 16.64 g. Silisyum bulunduran  örneklerdeki oksijen kütlesi;

 

 


Yorum Yaz