Zákon o definitívnych pomeroch Definícia

zákon určitých rozmerovspolu so zákonom o viacerých pomeroch tvoria základ pre štúdium stechiometrie v chémii. Zákon určitých rozmerov je známy aj ako Proustov zákon alebo zákon konštantného zloženia.

Zákon určitých rozmerov uvádza vzorky a zlúčenina bude vždy obsahovať rovnaký podiel prvky podľa hmota. Hmotnostný pomer prvkov je nemenný bez ohľadu na to, odkiaľ tieto prvky pochádzajú, ako je zlúčenina pripravená, alebo z akéhokoľvek iného faktora. Zákon je v zásade založený na skutočnosti, že atóm konkrétneho prvku je rovnaký ako ktorýkoľvek iný atóm tohto prvku. Atóm kyslíka je teda rovnaký, či už pochádza z oxidu kremičitého alebo kyslíka vo vzduchu.

Zákon konštantného zloženia je rovnocenným zákonom, v ktorom sa uvádza, že každá vzorka zlúčeniny má rovnaké hmotnostné zloženie.

Zákon určitých rozmerov hovorí, že voda bude vždy obsahovať 1/9 vodíka a 8/9 kyslíka podľa hmotnosti.

Sodík a chlór v stolovej soli sa kombinujú podľa pravidla v NaCl. Atómová hmotnosť sodíka je asi 23 a hmotnosť chlóru je asi 35, takže zo zákona je možné dospieť k záveru, že 58 gramov NaCl by mohlo vyprodukovať asi 23 g sodíka a 35 g chlóru.

Modernému chemikovi sa síce zdá zákon zrejmých rozmerov, ale spôsob, akým sa prvky kombinujú, nebol zrejmý v prvých dňoch chémie do konca 18. storočia. Francúzsky chemik Joseph Proust (1754–1826)) s objavom sa pripisuje, ale anglický chemik a teológ Joseph Priestly (1783–1804) a francúzsky chemik Antoine Lavoisier (1771 - 1794) ako prvý publikoval zákon ako vedecký návrh v roku 1794 na základe štúdie spaľovanie. Všimli si, že kovy sa vždy kombinujú s dvoma pomermi kyslíka. Ako vieme dnes, kyslík vo vzduchu je plyn skladajúci sa z dvoch atómov, O₂.

Zákon bol pri navrhovaní horlivo spochybňovaný. Francúzsky chemik Claude Louis Berthollet (1748–1822) bol súper, argumentujúce prvky sa mohli kombinovať v akomkoľvek pomere a tvoriť zlúčeniny. Až keď atómová teória anglického chemika Johna Daltona (1766–1844) vysvetlila podstatu atómov, zákon o určitých pomeroch sa stal akceptovaným.

Aj keď zákon určitých rozmerov je v chémii užitočný, existujú výnimky z tohto pravidla. Niektoré zlúčeniny majú nestechiometrickú povahu, čo znamená, že ich elementárne zloženie sa líši od jednej vzorky k druhej. Napríklad wustit je typ oxidu železa s elementárnym zložením pohybujúcim sa medzi 0,83 a 0,95 železo atómy pre každý atóm kyslíka (23% - 25% hmotnosti kyslíka). Ideálnym vzorcom pre oxid železa je FeO, ale kryštalická štruktúra je taká, že existujú variácie. Vzorec pre wustite je napísaný Fe_0.95O.

Izotopové zloženie vzorky prvkov sa tiež líši v závislosti od jej zdroja. To znamená, že hmotnosť čistej stechiometrickej zlúčeniny sa bude mierne líšiť v závislosti od jej pôvodu.

Polyméry sa tiež líšia zložením prvkov podľa hmotnosti, hoci sa nepovažujú za skutočné chemické zlúčeniny v najprísnejšom chemickom zmysle.