Lärandemål
- Ange lagen om multipla proportioner.
Vad är likheterna och skillnaderna mellan en enhjuling och en cykel?
Bara utifrån själva orden kan den skarpsinnige latintalande läraren säga att, oavsett vad den är gjord av, så har enhjulingen en av dem (uni = ”en”) och cykeln har två (bi = ”två”).
Från bilden får vi ytterligare information som hjälper oss att skilja de två åt. Encykeln har ett hjul och cykeln har två. I synnerhet är de tillverkade av samma material och den enda betydande skillnaden är antalet hjul på de två fordonen. Hur många hjul har en trehjuling?
Lagen om multipla proportioner
När idén om att grundämnena kombineras i bestämda proportioner för att bilda föreningar var etablerad, började experiment också visa att samma par av vissa grundämnen kunde kombineras för att bilda mer än en förening.
Tänk på grundämnena kol och syre. Kombinerade på ett sätt bildar de den välkända föreningen som kallas koldioxid. I varje prov av koldioxid finns det 32,0 g syre närvarande för varje 12,0 g kol. Genom att dividera 32,0 med 12,0 förenklas detta till ett massförhållande mellan syre och kol på 2,66 till 1. Det finns en annan förening som bildas från kombinationen av kol och syre och som kallas kolmonoxid. Varje prov av kolmonoxid innehåller 16,0 g syre per 12,0 g kol. Detta är ett massförhållande mellan syre och kol på 1,33 till 1. I koldioxiden finns det exakt dubbelt så mycket syre som i kolmonoxiden.
Detta exempel illustrerar lagen om multipla proportioner: När samma två grundämnen bildar mer än en förening är de olika massorna av det ena grundämnet som kombineras med samma massa av det andra grundämnet i förhållande till små hela tal.
Figur 1. Kol kan bilda två olika föreningar med syre.
I kolmonoxid, till vänster, finns det 1,333 g syre per 1 g kol. I koldioxid, till höger, finns det 2,666 g syre för varje gram kol. Förhållandet mellan syre i de två föreningarna är alltså 1:2, ett litet heltalförhållande.
Skillnaden mellan kolmonoxid och koldioxid är betydande. Kolmonoxid är en dödlig gas som bildas vid ofullständig förbränning av vissa kolhaltiga material (t.ex. trä och bensin). Denna förening fäster vid hemoglobin i de röda blodkropparna och blockerar bindningen av syre till dessa celler. Om syret inte binds kan det inte transporteras till de celler i kroppen där det behövs och döden kan inträffa. Koldioxid är å andra sidan inte giftig som kolmonoxid är. Den kan dock tränga undan syre i system eftersom den är tyngre. Koldioxidbrandsläckare skär av syrgasflödet i en brand, vilket släcker branden.
Sammanfattning
- Lagen om multipla proportioner säger att när samma två grundämnen bildar mer än en förening är de olika massorna av det ena grundämnet som kombineras med samma massa av det andra grundämnet i förhållande till små hela tal.
Praktik
Klipp på videon på länken nedan eller läs utskriften och besvara följande frågor:
http://www.brightstorm.com/science/chemistry/matter/law-of-definite-proportions-law-of-multiple-proportions/
- Vad är förhållandet mellan kol och syre i kolmonoxid?
- Vad är förhållandet mellan kol och syre i koldioxid?
- Vad är förhållandet mellan väte och syre i vatten?
- Vad är förhållandet mellan väte och syre i väteperoxid?
Granskning
- Ange lagen om flera proportioner.
- Hur många gram syre finns det i koldioxid om det finns 24 gram kol?
- Hur många gram kol finns det i kolmonoxid som innehåller 2,66 gram syre?