I' y 1 ;i u i a :

1.  Co należy rozumieć pod nazwą pierwiastek ?

2.  Wymień pięć najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków.

3.  Z jakich pierwiastków składa się: a) woda, b) dwutlenek węgla, c) chlorowodór, d) kwas siarkowy?

4.  Jakie atomy i w jakiej liczbie wchodzą w skład cząsteczek następujących związków chemicznych: Fe3O4> Na2SO4, HC1, Cu2S, MgCl2 ?

5.  Co oznaczają następujące zapisy: O2, 2H2, 3CuS, Cu2S, 2CuO, CO2, 2CO2?

§ 5. Prawo stałości składu

Ćwiczenie 4. Odważ w dwu tygielkach po 2 g opiłek miedzi. Następnie zważ osobno 2 g i 3 g siarki, wsyp do tygielków, wymieszaj siarkę z miedzią i ogrzewaj obydwa tygielki (rys. 6). Gdy siarka przestanie się palić, obejrzyj produkt reakcji — siarczek miedzi — i zważ go po ostygnięciu. *)

Doświadczenie wykazuje, że w każdym wypadku z 2 gramami miedzi przereagowała ta sama liczba gramów siarki, równa 0,5 grama, choć do reakcji używaliśmy różnych ilości siarki.

W ten sam sposób można sprawdzić, że z 4 gramami miedzi przereaguje 1 gram siarki. Bardzo wiele podobnych pomiarów wykazało, że zawsze stosunek liczby gramów miedzi do liczby gramów reagującej z nią siarki wynosi 4:1.

Rys. 6. Prażenie opiłek miedzi z siarką

*) Ogrzewanie tygielka należy przeprowadzić pod wyciągiem lub natychmiast po ukończeniu ćwiczenia dokładnie przewietrzyć pracownię.

14

Ciekawy jest fakt, że związek siarki i miedzi spotykany w przyrodzie (tzw. kruszec miedzi) ma skład chemiczny taki sam, jak otrzymany przez nas sztucznie, tzn. na cztery części wagowe miedzi przypada jedna część wagowa siarki.

Z podobnym zjawiskiem spotykamy się w tych wszystkich przypadkach, gdy pierwiastki tworzą ze sobą związki: a więc żelazo z siarką łączy się w stosunku wagowym 7 : 4, magnez z tlenem w stosunku wagowym 3 : 2.

Gdybyśmy próbowali pierwiastki te połączyć ze sobą w jakimś innym stosunku wagowym, to usiłowania nasze nie dałyby rezultatu i zawsze pozostawałaby niezużyta w reakcji reszta pierwiastka wziętego w nadmiarze.

Tę stałą zależność można ująć w ogólne prawo, zwane prawem stałości składu. Brzmi ono: pierwiastki łączą się ze sobą w związek chemiczny zawsze w stałym stosunku wagowym.

Prawo stałości składu zostało sformułowane w roku 1799 przez uczonego francuskiego Proust'a (czytaj: Prusta). Doszedł on do ustalenia tego prawa badając te same minerały różnego pochodzenia i stwierdzając, że posiadają zawsze jednakowy skład chemiczny.

Prawo stałości składu można wyjaśnić na podstawie teorii ato-mistycznej. Łączenie się pierwiastków polega na łączeniu ich atomów, na przykład jeden atom żelaza łączy się z jednym atomem siarki, tworząc cząsteczkę FeS. Atomy żelaza i siarki posiadają określoną masę. Masa atomowa żelaza = 56, m.at. siarki = 32, a więc w cząsteczce związku FeS stosunek wagowy żelaza do siarki wynosi 56 : 32 = 7 : 4. Ten sam stosunek wagowy zostanie zachowany dla każdej liczby cząsteczek, a więc w każdej próbce związku FeS stosunek wagowy żelaza do siarki wynosi 7 : 4. W takim właśnie stosunku łączy się żelazo z siarką.

Prawo stałości składu jest podstawowym prawem chemii. W oparciu o nie wyprowadza się wzory cząsteczkowe wszystkich substancji. Stwierdziliśmy na przykład doświadczalnie, że w otrzymanym przez nas związku siarki z miedzią stosunek wagowy miedzi do siarki wynosi 4 : 1. Atom miedzi, ma masę atomową 64, atom siarki 32. Gdyby c/ąsteczka powstałego związku składała się z 1 atomu miedzi i 1 atomu siarki, stosunek wagowy miedzi do siarki wynosiłby 64 : 32 = 2 : 1.

15