Obiettivi di apprendimento
- Dichiara la legge delle proporzioni multiple.
Quali sono le similitudini e le differenze tra un monociclo e una bicicletta?
Solo dalle parole stesse, l’astuto studioso di lingua latina può dire che, di qualsiasi cosa sia fatto, il monociclo ne ha uno (uni = “uno”) e la bicicletta ne ha due (bi = “due”).
Dall’immagine, otteniamo ulteriori informazioni che ci aiutano a distinguere i due. Il monociclo ha una ruota e la bicicletta ne ha due. In particolare, sono fatti degli stessi materiali e l’unica differenza significativa è il numero di ruote dei due veicoli. Ora, quante ruote su un triciclo?
Legge delle proporzioni multiple
Una volta stabilita l’idea che gli elementi si combinano in proporzioni definite per formare composti, gli esperimenti cominciarono anche a dimostrare che le stesse coppie di certi elementi potevano combinarsi per formare più di un composto.
Consideriamo gli elementi carbonio e ossigeno. Combinati in un modo, formano il noto composto chiamato anidride carbonica. In ogni campione di anidride carbonica, ci sono 32,0 g di ossigeno per ogni 12,0 g di carbonio. Dividendo 32,0 per 12,0, questo si semplifica in un rapporto di massa di ossigeno e carbonio di 2,66 a 1. C’è un altro composto che si forma dalla combinazione di carbonio e ossigeno chiamato monossido di carbonio. Ogni campione di monossido di carbonio contiene 16,0 g di ossigeno per ogni 12,0 g di carbonio. Questo è un rapporto di massa tra ossigeno e carbonio di 1,33 a 1. Nell’anidride carbonica, c’è esattamente il doppio dell’ossigeno presente nel monossido di carbonio.
Questo esempio illustra la legge delle proporzioni multiple: Ogni volta che gli stessi due elementi formano più di un composto, le diverse masse di un elemento che si combinano con la stessa massa dell’altro elemento sono nel rapporto di piccoli numeri interi.
Figura 1. Il carbonio può formare due diversi composti con l’ossigeno.
Nel monossido di carbonio, a sinistra, ci sono 1,333 g di ossigeno per ogni 1 g di carbonio. Nell’anidride carbonica, a destra, ci sono 2,666 g di ossigeno per ogni grammo di carbonio. Quindi il rapporto di ossigeno nei due composti è 1:2, un piccolo rapporto di numeri interi.
La differenza tra monossido di carbonio e anidride carbonica è significativa. Il monossido di carbonio è un gas mortale, formato dalla combustione incompleta di alcuni materiali contenenti carbonio (come il legno e la benzina). Questo composto si attacca all’emoglobina nei globuli rossi e blocca il legame dell’ossigeno a queste cellule. Se l’ossigeno non si lega, non può essere trasportato alle cellule del corpo dove è necessario e può verificarsi la morte. L’anidride carbonica, d’altra parte, non è tossica come il monossido di carbonio. Tuttavia, può spostare l’ossigeno nei sistemi poiché è più pesante. Gli estintori ad anidride carbonica interrompono il flusso di ossigeno in un incendio, spegnendo il fuoco.
Sommario
- La legge delle proporzioni multiple afferma che quando gli stessi due elementi formano più di un composto, le diverse masse di un elemento che si combinano con la stessa massa dell’altro elemento sono nel rapporto di piccoli numeri interi.
Pratica
Guarda il video al link sotto o leggi la trascrizione e rispondi alle seguenti domande:
http://www.brightstorm.com/science/chemistry/matter/law-of-definite-proportions-law-of-multiple-proportions/
- Qual è il rapporto carbonio:ossigeno nel monossido di carbonio?
- Qual è il rapporto carbonio:ossigeno nell’anidride carbonica?
- Qual è il rapporto idrogeno:ossigeno nell’acqua?
- Qual è il rapporto idrogeno:ossigeno nel perossido di idrogeno?
Rassegna
- State la legge delle proporzioni multiple.
- Nell’anidride carbonica, quanti grammi di ossigeno ci sarebbero se ci fossero 24 grammi di carbonio?
- Quanti grammi di carbonio sarebbero presenti nel monossido di carbonio che contiene 2,66 grammi di ossigeno?