Τι ανακάλυψαν οι πρώτοι χημικοί σχετικά με τις αντιδράσεις που αφορούσαν το συνδυασμό αερίων;
1. Νόμος συνδυασμού τόμων (Gay-Lussac, 1808): Αυτός ο νόμος ανέφερε ότι όταν αντιδρούν τα αέρια, το κάνουν σε απλές αναλογίες ολόκληρου αριθμού κατ 'όγκο, υπό την προϋπόθεση ότι οι όγκοι μετριούνται στην ίδια θερμοκρασία και πίεση. Για παράδειγμα, δύο όγκοι αερίου υδρογόνου αντιδρούν με έναν όγκο αερίου οξυγόνου για να παράγουν δύο όγκους υδρατμών. Αυτή η παρατήρηση ήταν ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη της κατανόησης της ατομικής φύσης της ύλης.
2. Η υπόθεση του Avogadro (1811): Ο Amedeo avogadro πρότεινε ότι οι ίσοι όγκοι αερίων στην ίδια θερμοκρασία και πίεση περιέχουν τον ίδιο αριθμό μορίων. Αυτή η υπόθεση παρείχε έναν τρόπο να συσχετιστούν οι όγκοι της αντίδρασης των αερίων στον αριθμό των εμπλεκόμενων μορίων, στερεοποιώντας την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα αέρια συνδυάζονται σε μοριακό επίπεδο.
3. Ο νόμος μερικών πιέσεων του Dalton (1801): Ο John Dalton παρατήρησε ότι η συνολική πίεση ενός μείγματος αερίων είναι ίσο με το άθροισμα των μερικών πιέσεων κάθε μεμονωμένου αερίου. Αυτός ο νόμος επέτρεψε στους χημικούς να αναλύουν και να κατανοούν τη συμπεριφορά των μειγμάτων αερίου κατά τη διάρκεια των χημικών αντιδράσεων.
4. Ανάπτυξη ποσοτικής ανάλυσης: Οι μελέτες των αντιδράσεων αερίου άνοιξαν το δρόμο για ποσοτική ανάλυση στη χημεία. Με τη μέτρηση των όγκων και των πιέσεων των αερίων, οι πρώιμοι χημικοί ήταν σε θέση να προσδιορίσουν τη στοιχειομετρία (σχετικές ποσότητες) αντιδραστηρίων και προϊόντων σε χημικές αντιδράσεις. Αυτό οδήγησε στην ανάπτυξη της έννοιας του mole και στην καθιέρωση ακριβών ατομικών βαρών.
5. Κατανόηση του ρόλου των καταλυτών: Οι πρώτοι χημικοί ανακάλυψαν επίσης ότι ορισμένες ουσίες, που ονομάζονται καταλύτες, θα μπορούσαν να επιταχύνουν τις χημικές αντιδράσεις χωρίς να καταναλώνονται. Αυτή η κατανόηση ήταν ιδιαίτερα σημαντική στις αντιδράσεις αερίου φάσης, καθώς οι καταλύτες διαδραμάτισαν κρίσιμο ρόλο σε πολλές βιομηχανικές διεργασίες.
6. Η ανάπτυξη της χημικής κινητικής: Μελέτες για τις αντιδράσεις αερίου συνέβαλαν επίσης στην ανάπτυξη της χημικής κινητικής, στη μελέτη των ρυθμών αντίδρασης και των μηχανισμών. Με την ανάλυση του τρόπου με τον οποίο ο ρυθμός μιας αντίδρασης άλλαξε με τις μεταβολές της θερμοκρασίας, της πίεσης και των συγκεντρώσεων αντιδραστηρίου, οι πρώιμοι χημικοί άρχισαν να κατανοούν τους παράγοντες που επηρεάζουν τις ταχύτητες αντίδρασης.
Αυτές οι ανακαλύψεις ήταν κρίσιμα βήματα στην ανάπτυξη της σύγχρονης χημείας. Παρέχουν ένα θεμέλιο για την κατανόηση της συμπεριφοράς των αερίων σε μοριακό επίπεδο και βοήθησαν να τεθούν οι βάσεις για πιο προηγμένες θεωρίες και έννοιες στη χημεία.
