Hukum tindakan massa. Sejarah dan intipati penemuan saintifik

PENEMUAN SAINTIFIK PALING PENTING
Perpustakaan percuma / Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting

Hukum tindakan massa. Sejarah dan intipati penemuan saintifik

Penemuan saintifik yang paling penting

Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting

Undang-undang tindakan massa termasuk dalam kesusasteraan saintifik dan pendidikan sebagai salah satu undang-undang asas kimia. Hakikat bahawa proses interaksi kimia bergantung kepada bilangan jisim aktif telah disahkan oleh fakta yang datang dari kedua-dua bidang kimia organik dan bukan organik. G. Rose (1851), R. Bunsen (1853), D. Gladstone (1855) menyediakan bahan untuk membuktikan kewujudan transformasi kimia boleh balik dan kemungkinan mengubah arah tindak balas dengan memilih keadaan yang sesuai untuk perjalanannya. Ahli kimia Perancis Saint-Clair Deville (1818–1881) pada tahun 1857 membuktikan bahawa penguraian sebatian kimia boleh bermula walaupun di bawah suhu penguraian lengkapnya.

Pada masa penemuan ini, Henri Etienne Sainte-Clair Deville sudah pun seorang profesor di Sekolah Normal Tinggi di Paris. Pada tahun 1861 beliau menjadi ahli Akademi Sains Paris. St. Clair Devillelah yang membangunkan kaedah perindustrian pertama untuk menghasilkan aluminium (1854). Saintis Perancis juga mencadangkan kaedah baru untuk mencairkan dan menapis platinum. Dia juga mensintesis pelbagai mineral. Adalah menarik bahawa pada tahun 1869 St. Clair Deville telah dipilih sebagai ahli yang sepadan dengan Akademi Sains St. Petersburg.

Jadi, dalam artikel 1857 "Mengenai penceraian, atau penguraian spontan bahan di bawah pengaruh haba" (1857), St. Clair Deville menunjukkan bahawa di bawah pengaruh suhu, wap air terurai menjadi oksigen dan hidrogen pada takat lebur daripada platinum (1750 ° C) dan pada takat lebur perak (950 °C).

Kemudian, dalam kuliah mengenai penceraian yang disampaikan pada tahun 1864 kepada Persatuan Kimia Perancis, Saint-Clair Deville merumuskan kesimpulan akhir eksperimennya: "Transformasi wap air menjadi campuran hidrogen dan oksigen ialah perubahan lengkap keadaan sepadan dengan keadaan tertentu. suhu, dan suhu ini malar semasa peralihan dari satu keadaan ke keadaan lain, dalam apa jua arah perubahan ini mungkin berlaku. Ini "fenomena penguraian air secara spontan, saya mencadangkan untuk memanggil pemisahan."

Perlu diingatkan bahawa takrifan ini hanya meliputi kes-kes "di mana penguraian berlaku sebahagiannya dan pada suhu yang lebih rendah daripada suhu yang sepadan dengan pemusnahan mutlak sebatian".

Saintis Perancis menunjukkan bahawa sesetengah sebatian, walaupun yang paling stabil, mudah tercerai pada suhu tinggi (1200–1500 °C). Keseimbangan kimia yang ditubuhkan dalam kes ini boleh dikawal dengan menukar suhu dan tekanan.

St. Clair Deville juga mencadangkan satu kaedah "pengerasan" tindak balas kimia. "Ternyata," tulis Yu. "tiub sejuk-panas" adalah seperti berikut. Gas yang dikaji dialirkan perlahan-lahan melalui tiub porselin yang dipanaskan pada suhu tinggi. Tiub perak nipis melalui pusat tiub porselin, melalui air sejuk manakah yang mengalir.Apabila melalui tiub porselin panas dalam arah yang bertentangan, karbon monoksida pada karbon perak telah dimendapkan di dalam tiub itu, dan perak klorida diperoleh dengan melalui hidrogen klorida.V.

Saint Clair Deville mengaitkan keseimbangan kimia dengan dua proses yang saling bergantung: gabungan dan penguraian. Kerja-kerja beliau mengenai penceraian haba adalah sangat penting untuk perkembangan selanjutnya teori keseimbangan kimia.

"...Penyelidikan Henri Saint-Clair Deville mengenai fenomena disosiasi," tulis J. Dumas, "adalah pemerolehan terbesar bukan sahaja kimia, tetapi juga fizik. Terima kasih kepada penemuan fenomena modal ini (dissosiasi terma. - Nota pengarang), dia menemui jalan baharu dalam sains - jalan membawa fenomena kimia lebih dekat kepada fenomena fizikal semata-mata."

Karya St. Clair Deville mengenai disosiasi sangat dihargai oleh penggantinya, ahli kimia fizikal Rusia N. N. Beketov. Mereka bukan sahaja membentuk "zaman sejarah dalam pembangunan kimia", tetapi juga "suatu giliran ke arah kajian kimia. Sejak itu, kajian (hampir terbengkalai) tentang fenomena kimia telah bermula semula (bukannya yang hampir eksklusif). kajian tentang komposisi dan struktur sebatian), iaitu, kajian kimia statik berjalan seiring dengan kajian kimia dinamik.

Nikolai Nikolaevich Beketov (1827–1911) lulus dari Universiti Kazan pada tahun 1848. Dari 1859 hingga 1887 beliau adalah seorang profesor kimia di Universiti Kharkov. Pada tahun 1886, Nikolai Nikolaevich menjadi ahli akademik Akademi Sains St. Petersburg. Kerja-kerja utama saintis dikhaskan untuk mengkaji sifat pertalian kimia, keseimbangan kimia dan termokimia. Pada tahun 1864, Beketov menganjurkan jabatan fizikal dan kimia di Fakulti Fizik dan Matematik Universiti Kharkov, di mana dia sendiri memberikan kuliah sistematik mengenai kimia fizikal.

Pada 1859–1865, Beketov mengkaji pergantungan fenomena anjakan beberapa unsur oleh yang lain pada keadaan fizikal luaran (suhu, tekanan, dll.). Menggunakan contoh salah satu tindak balas - anjakan logam daripada larutan garamnya oleh hidrogen - dia menunjukkan bahawa "kesan hidrogen ini bergantung pada tekanan gas dan kekuatan larutan logam, atau, dengan kata lain, pada jisim kimia badan semakin berkurangan." Beliau menegaskan bahawa "tindakan kimia gas bergantung pada tekanan dan, bergantung pada magnitud tekanan, bahkan boleh berlaku dalam arah yang bertentangan." Ahli sains menjelaskan kedudukan itu, dengan mengatakan bahawa tindakan gas adalah berkadar dengan tekanan atau jisim. Tidak dinafikan, data penyelidikan saintis Rusia adalah sangat penting untuk pembangunan doktrin keseimbangan kimia dan untuk menyediakan penemuan undang-undang tindakan massa.

Pada tahun 1862, karya M. Berthelot dan L. Pean de Saint-Gilles muncul, meringkaskan sejumlah besar bahan fakta mengenai pergantungan had tindak balas pengesteran dan saponifikasi pada jumlah bahan yang berinteraksi - "Kajian tentang Affinity. On Pembentukan dan Penguraian Eter."

Langkah seterusnya diambil oleh Henri Debret (1827-1888), seorang ahli kimia Perancis yang bekerja pada 1855-1868 sebagai pembantu kepada St. Clair Deville di Higher Normal School. Pada tahun 1867-1868 seorang guru di École Polytechnique di Paris membuat generalisasi bahawa tekanan konstituen gas atau konstituen yang diperolehi dalam proses penceraian adalah malar pada sebarang suhu tertentu dan tidak bergantung kepada jumlah bahan asal yang telah mengalami. penguraian. Debreux menunjukkan bahawa dalam banyak kes apabila pepejal tercerai, tekanan disosiasi tidak bergantung pada jumlah bahan yang hadir, tetapi hanya pada suhu.

Pada mulanya, percubaan telah dibuat untuk mewujudkan pekali pertalian bagi setiap nisbah jisim yang diambil secara berasingan. Walau bagaimanapun, kemudiannya timbul idea untuk mencari cara umum untuk mengira keadaan keseimbangan bagi sebarang jumlah bahan tindak balas.

Kato Maximilian Guldberg (1836–1902), ahli fizik-kimia Norway, profesor teknologi di Universiti Christiania (kini Oslo), dan Peter Waage (1833–1900), ahli kimia Norway, profesor kimia di Universiti Christiania, membentangkan keseimbangan pada 1862–1867 tindak balas pertukaran boleh balik sebagai kesamaan dua daya pertalian yang bertindak dalam arah yang bertentangan. Pengarang secara matematik merumuskan undang-undang tindakan jisim, membina teori mereka pada keadaan keseimbangan am. Dengan berbuat demikian, mereka bergantung pada data eksperimen M. Berthelot dan Pean de Saint-Gilles, serta keputusan mereka sendiri. Mereka berpegang kepada tafsiran mekanikal sifat kuasa pertalian yang diterima pakai pada tahun enam puluhan.

Guldberg dan Waage menulis: "Kami percaya bahawa untuk menentukan magnitud daya kimia adalah perlu untuk mengkaji proses kimia sentiasa dalam keadaan sedemikian sehingga kedua-dua arah bertentangan mereka ditunjukkan secara serentak... Jika kita menganggap bahawa semasa proses kimia tertentu dua daya bertentangan bertindak: satu, cenderung membentuk bahan baru, dan satu lagi adalah untuk memulihkan sebatian asal daripada yang baru, maka menjadi jelas bahawa apabila daya ini dalam proses kimia menjadi sama, sistem berada dalam keseimbangan."

Pada tahun 1867, dalam monograf mereka "Investigations into the Forces of Chemical Affinity", Guldberg dan Waage menunjukkan bahawa tindak balas kimia berlaku dalam kedua-dua arah ke hadapan dan sebaliknya. "Daya yang menyebabkan pembentukan A dan B meningkat mengikut perkadaran pekali pertalian untuk tindak balas A + B = A' + B', tetapi, lebih-lebih lagi, ia bergantung kepada jisim A dan B. Kami menyimpulkan daripada eksperimen kami bahawa daya adalah berkadar dengan hasil darab jisim bertindak dua jasad A dan B ... "Daya" tindak balas langsung dan songsang adalah seimbang..." Ini adalah hukum jisim bertindak.

Guldberg dan Waage menyimpulkan kerja mereka seperti berikut: “Walaupun kami belum menyelesaikan masalah pertalian kimia, kami berharap kami telah menyatakan teori umum tindak balas kimia, iaitu pertimbangan tindak balas di mana keadaan keseimbangan antara daya bertentangan mengambil masa. tempat ... Tujuan kerja kami adalah untuk menunjukkan, pertama, bahawa teori kami menerangkan fenomena kimia secara umum, dan, kedua, bahawa formula berdasarkan teori ini bersetuju dengan baik dengan eksperimen kuantitatif ... Semua keinginan kami akan dipenuhi jika, melalui kerja ini, kami mempunyai masa untuk menarik perhatian serius ahli kimia kepada cabang kimia yang sudah pasti terlalu diabaikan sejak awal abad ini."

Pada tahun 1879, artikel baru oleh Guldberg dan Waage muncul - "Mengenai pertalian kimia". Di sini, saintis memberikan penjelasan molekul-kinetik tentang tindak balas kimia dan keseimbangan dan bukannya idea tentang tindakan "daya" statik. Menjelaskan proses keseimbangan tindak balas yang bertentangan, penulis percaya bahawa "andaian mudah tentang daya tarikan antara bahan atau bahagian konstituennya tidak mencukupi ... Perlu mengambil kira pergerakan atom dan molekul ... Keadaan keseimbangan yang berlaku dalam proses kimia sedemikian ialah keseimbangan mudah alih keadaan, kerana dua tindak balas kimia yang bertentangan berlaku serentak: bukan sahaja pembentukan A' dan B' berlaku, tetapi juga pembentukan terbalik A dan B. Jika kuantiti yang sama daripada setiap pasangan ini terbentuk per unit masa, terdapat keseimbangan.

Berdasarkan tafsiran mereka tentang keseimbangan kimia, Guldberg dan Waage buat pertama kalinya memberikan terbitan kinetik hukum tindakan jisim. Mereka membuat kesimpulan bahawa kadar tindak balas ditentukan oleh kebarangkalian perlanggaran zarah yang berinteraksi.

Pada tahun 1880, sejumlah besar karya muncul untuk menyokong undang-undang tindakan massa. Selepas itu, adalah mungkin untuk mewujudkan ketidakbolehgunaan undang-undang ini kepada sistem bukan ideal. "Pemodenan" formula kepekatan memungkinkan untuk berjaya menggunakan undang-undang tindakan jisim untuk mengkaji keseimbangan tindak balas kimia. Hari ini, undang-undang berfungsi sebagai persamaan asas kinetik kimia yang digunakan untuk mengira proses teknologi.

Pengarang: Samin D.K.

Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Penemuan saintifik yang paling penting:

▪ Penemuan oksigen

▪ Noosphere

▪ Asas anatomi

Lihat artikel lain bahagian Penemuan saintifik yang paling penting.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Daripada tingkap pesawat - paparan panorama 26.02.2014

Spike Aerospace, yang mencipta pesawat supersonik Spike S-512, merancang untuk meninggalkan ruang penumpang tanpa tingkap. Sebaliknya, paparan akan dibina ke dalam dinding. Paparan ini akan menyiarkan imej daripada kamera yang dipasang pada permukaan luar fiuslaj. Jadi paparan akan mencipta semula gambaran panorama tentang apa yang berlebihan. Penumpang akan dapat melaraskan kecerahan secara individu atau memaparkan imej lain yang disimpan dalam ingatan komputer di atas kapal.

Keputusan untuk meninggalkan tingkap ditentukan oleh beberapa sebab. Salah satunya adalah untuk memudahkan reka bentuk dan meningkatkan kekuatan fiuslaj sambil mengurangkan bilangan bahagian dan berat. Di samping itu, ini akan menjadikan fiuslaj lebih lancar.

Paparan dan bukannya tingkap hanyalah satu contoh inovasi yang dilaksanakan dalam pesawat, yang juga akan menerima avionik dan enjin moden.

Berita menarik lain:

▪ Piawaian Ethernet baharu

▪ Belayar catamaran bahan api eko di seluruh dunia

▪ Komunikasi dengan penderia melalui dinding

▪ Kereta hidrogen Toyota Mirai

▪ Transistor larut

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak pengiraan radio Amatur. Pemilihan artikel

▪ pasal Holografi. Sejarah ciptaan dan pengeluaran

▪ artikel Adakah pemakanan berasingan berguna? Jawapan terperinci

▪ pasal Sosej cheese smoker. Deskripsi kerja

▪ artikel Mengurus modul Ke-USB24A daripada Excel. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Bekerja dengan cip KR1182PM1. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web