Wie lautet das zweite chemische Grundgesetz und kann es mir jemand bitte erklären?
Muss ein REferat über das zweite chemische Grundgesetz halten und weiß einfach garrr nichtsss darüber... BITTEE HELFT MIR
3 Antworten
Ich kenne nicht mal das erste "chemische Grundgesetz", und ich hab das immerhin mal studiert.
Was Lehrer so nennen (und/oder Schüler so verstehen) ist nicht immer der aktuelle Stand der Forschung und/oder Sprachgebrauch.
Oder war nicht der Sprachgebrauch zu meiner Zeit. Hast du daran schon gedacht?
Also nenne das Gesetz, oder lass es bleiben.
Moin,
das ist das »Gesetz der konstanten Proportionen«.
Das erste chemische Grundgesetz (das »Gesetz der Erhaltung der Masse«) besagt ja, dass bei einer chemischen Reaktion im Prinzip weder Masse erzeugt werden kann noch verloren geht. Das heißt, dass die Summe der Massen aller Ausgangsstoffe gleich der Summe der Massen aller Endstoffe ist. (Bitte wundere dich nicht, dass ich hier zunächst noch einmal das erste chemische Grundgesetz einbringe - das verfolgt eine Idee...)
Das zweite chemische Grundgesetz (das »Gesetz der konstanten Proportionen«) besagt nun, dass Stoffe, die zu einem Produkt reagieren, dies immer so tun, dass dabei die darin vorkommenden Elemente in einem konstanten Massenverhältnis zueinander stehen.
Und nun schauen wir uns ein Beispiel an, um das nachzuvollziehen:
1. Fall:
46 g Natrium und 71 g Chlor reagieren zu 117 g Natriumchlorid.
Das ist nach dem ersten chemischen Grundgesetz nun keine Überraschung, denn die Summe der Massen aller Ausgangsstoffe (46 g + 71 g = 117 g) ist gleich der Summe der Massen aller Endstoffe (117 g).
2. Fall:
Wenn ich nun aber nur 23 g Natrium, aber immer noch 71 g Chlor einsetze, erhalte ich 58,5 g Natriumchlorid. Dabei bleiben dann allerdings 35,5 g Chlor unverändert übrig.
3. Fall:
Wenn man schließlich 46 g Natrium, aber nur 35,5 g Chlor miteinander reagieren lässt, dann erhält man 58,5 g Natriumchlorid, wobei 23 g Natrium unverändert übrig bleiben.
Zunächst einmal stimmt auch im zweiten und dritten Fall wieder das erste chemische Grundgesetz, da die Summe aller Massen der Ausgangsstoffe (23 g + 71 g = 94 g bzw. 46 g + 35,5 g = 81,5 g) gleich der Summe der Massen aller Endstoffe ist (58,5 g + 35,5 g = 94 g bzw. 58,5 g + 23 g = 81,5 g). Aber was hier nun noch hinzukommt, ist, dass auch die Massenverhältnisse der jeweiligen Reaktionspartner zur Masse des Produkts und auch das Verhältnis beider Reaktionspartnermassen zueinander im ersten, zweiten und dritten Fall konstant ist, also:
117 g (Masse des Natriumchlorids) / 46 g (Masse des reagierenden Natriums) = 2,54 (1. Fall)
und
58,5 g (Masse des Natriumchlorids) / 23 g (Masse des reagierenden Natriums) = 2,54 (2. & 3. Fall)
oder
117 g (Masse des Natriumchlorids) / 71 g (Masse des reagierenden Chlors) = 1,65 (1. Fall)
und
58,5 g (Masse des Natriumchlorids) / 35,5 g (Masse des reagierenden Chlors) = 1,65 (2. & 3. Fall)
oder
46 g (Masse des reagierenden Natriums) / 71 g (Masse des reagierenden Chlors) = 0,65 (1. Fall)
und
23 g (Masse des reagierenden Natriums) / 35,5 g (Masse des reagierenden Chlors) = 0,65 (2. & 3. Fall)
oder
71 g (Masse des reagierenden Chlors) / 46 g (Masse des reagierenden Natriums) = 1,54 (1. Fall)
und
35,5 g (Masse des reagierenden Chlors) / 23 g (Masse des reagierenden Natriums) = 1,54 (2. & 3. Fall)
Da alle diese jeweiligen Massenverhältnisse stets gleich sind, kann man zwei Dinge damit anstellen. Erstens kann man das nutzen, um im Vorfeld einer Reaktion zu bestimmen, wie viel Gramm man von einem Reaktionspartner benötigt, wenn man eine Masse des anderen vorgegeben hat.
So könnte ich zum Beispiel wissen wollen, wie viel Gramm Chlor ich (mindestens) benötige, um 10 g Natrium vollständig zu Natriumchlorid umsetzen zu können. Dann wäre eine Möglichkeit, das herauszubekommen, folgende:
x g (Masse des reagierenden Chlors) / 10 g (Masse des reagierenden Natriums) = 1,54 (vergleiche entsprechendes Massenverhältnis aus Fall 1)
Umformen:
x g / 10 g = 1,54 I • 10 g
x g = 15,4 g
Antwort: Ich benötige (mindestens) 15,4 g Chlor, um 10 g Natrium vollständig zu Natriumchlorid werden zu lassen.
Und zweitens kann ich nach einer Erklärung für beide chemischen Grundgesetze suchen. Dabei kommt man dann der Struktur der Materie auf die Spur. Dass nämlich die Summe aller Massen von Ausgangsstoffen und die Summe aller Massen von Endstoffen bei chemischen Reaktionen im Prinzip gleich groß ist (1. chemisches Grundgesetz), UND dass die Massenverhältnisse von Reaktionspartnern bei chemischen Reaktionen mit einem Produkt stets gleich sind (2. chemisches Grundgesetz) wird leicht verständlich, wenn man davon ausgeht, dass Materie nicht in beliebiger Form und beliebigen Portionen mit beliebigen Massen vorliegt bzw. miteinander reagiert, sondern dass Materie aus kleinsten Bausteinen (Atomen!) besteht, die jeweils eine bestimmte Masse haben.
Und genau diese Schlussfolgerung hat dann der britische Naturforscher John Dalton gezogen und 1808 seine Atomhypothese veröffentlicht.
Das ist uns heute relativ klar und einleuchtend, aber zur damaligen Zeit war es alles andere als klar, dass sich Materie aus Atomen zusammensetzt.
Um diese Zusammenhänge noch einmal geordnet nachvollziehbar zu machen, formuliere ich das Ganze mal anders, nämlich in einfachen Hypothesen:
1. Materie besteht aus kleinsten Teilchen, den Atomen.
2. Atome eines Elements unterscheiden sich nicht; sie haben zum Beispiel die gleiche Masse.
3. Atome verschiedener Elemente unterscheiden sich in Größe und Masse.
4. Wenn eine chemische Reaktion erfolgt, dann ordnen sich die Atome der Ausgangsstoffe im Produkt neu an und zwar immer in gleicher, für das Produkt charakteristischer Art und Weise.
5. Da bei dieser Neuanordnung weder Atome hinzukommen noch verloren gehen, ist unmittelbar einleuchtend, dass dann auch die Summe aller Massen der Ausgangsstoffe gleich der Summe aller Massen der Endstoffe sein muss (1. chemisches Grundgesetz).
6. Und wenn sich die Atome in einem Reaktionsprodukt immer in gleicher Weise neu anordnen, stehen sie in dem Reaktionsprodukt natürlich auch immer im gleichen Massenverhältnis zueinander (2. chemisches Grundgesetz).
Hast du das alles verstanden?
Die beiden vorgestellten chemischen Grundgesetze (das Gesetz des Massenerhalts und das Gesetz der konstanten Proportionen) sind also einerseits dazu gut, Massen von Ausgangs- und Endstoffen vorhersagen zu können. Sie sind aber zweitens auch ein wichtiger Hinweis auf die Existenz von Atomen.
Nun wäre vielleicht noch angebracht, auf die Entdecker dieser Gesetzmäßigkeiten aufmerksam zu machen. Das erste chemische Grundgesetz wurde (unabhängig voneinander) von dem Russen Lomonossow und von dem Franzosen Lavoisier formuliert (1748/89).
Das Gesetz der konstanten Proportionen formulierte 1797 der Franzose Proust.
Nur der Vollständigkeit halber sei nun noch erwähnt, dass Dalton selbst ein weiteres (drittes) chemisches Grundgesetz beisteuerte, nämlich 1808 das »Gesetz der multiplen Proportionen«, bei dem es darum geht, wie die Massenverhältnisse von Elementen in Verbindungen sind, wenn es zwischen den Reaktionspartnern mehrere Produkte gibt. Aber das war ja nicht dein Thema. Es schadet aber nicht, darauf hinzuweisen, dass Daltons drittes chemisches Grundgesetz die Existenz von Atomen noch einmal deutlich verifizierte!
Zum Abschluss sei dir verraten, dass die Kernaussagen der Atomhypothese von Dalton bei sehr genauer Betrachtung in seiner Version nicht aufrecht erhalten bleiben können. Manche sagen auch, dass Daltons Kernaussagen alle widerlegt wurden. So sind zum Beispiel nicht alle Atome eines Elements untereinander völlig gleich (Isotope!) Auch können (bestimmte) Atome gespalten werden; sie sind also nicht unzerstörbar und auch nicht unteilbar. Aber diese genaue Betrachtung ändert nichts daran, dass Daltons Hypothese der Startschuss war, den Aufbau der Materie zu verstehen. Und mit kleinen Modifikationen oder Relativierungen kann man seine Vorstellung über Atome auch heute noch sehr gut nutzen, um bestimmte Sachverhalte schnell und einfach zu erklären (zum Beispiel die drei chemischen Grundgesetze oder die Aggregatzustände...).
Entschuldige, dass der Text so lang geworden ist. Das kommt halt davon, wenn man einerseits verständlich erklären, dir aber andererseits eine solide Anregung für dein Vorgehen im Referat bieten möchte...
LG von der Waterkant.
Das nullte Gesetz lautet Du sollst keine Perlen ...
Hab mal schnell bei Google nachgeschaut. Innerhalb von 10 sec. hatte ich über 1000 Seiten gefunden.
Das man, statt hier zu fragen, immer erst mal selber nach der Lösung suchen sollte.
"trump ist der beste präsident der USA" ergibt bei Google
"Ungefähr 7.520.000 Ergebnisse (0,77 Sekunden)".
Was sagt uns das????