Γιατί οι διαφορετικές ποσότητες κάθε στοιχείου απαιτούνται για να αντιδράσουν με την ίδια ποσότητα υδρογόνου;
Εδώ απαιτούνται διαφορετικές ποσότητες στοιχείων για να αντιδράσουν με την ίδια ποσότητα υδρογόνου:
* Τα διαφορετικά στοιχεία έχουν διαφορετικές ατομικές μάζες: Κάθε στοιχείο έχει μια μοναδική ατομική μάζα, που σημαίνει ότι τα άτομα ενός στοιχείου είναι βαρύτερα ή ελαφρύτερα από αυτά ενός άλλου. Αυτό σημαίνει ότι ο ίδιος αριθμός ατόμων διαφορετικών στοιχείων θα έχει διαφορετικές μάζες.
* Οι χημικές αντιδράσεις ακολουθούν συγκεκριμένες αναλογίες: Οι χημικές αντιδράσεις εμφανίζονται όταν τα άτομα συνδυάζονται σε συγκεκριμένες, σταθερές αναλογίες για να σχηματίσουν νέες ουσίες. Αυτές οι αναλογίες καθορίζονται από τους χημικούς τύπους των εμπλεκόμενων αντιδραστηρίων και προϊόντων.
* Ο νόμος της διατήρησης της μάζας: Η συνολική μάζα των αντιδραστηρίων σε χημική αντίδραση πρέπει να ισούται με τη συνολική μάζα των προϊόντων. Αυτό σημαίνει ότι ο αριθμός των ατόμων κάθε στοιχείου πρέπει να διατηρηθεί κατά τη διάρκεια της αντίδρασης.
Παράδειγμα:
Ας συγκρίνουμε τις αντιδράσεις του υδρογόνου με οξυγόνο και με χλώριο:
* υδρογόνο + οξυγόνο: 2H₂ + O₂ → 2H₂O (αυτή η αντίδραση σχηματίζει νερό)
* υδρογόνο + χλώριο: H₂ + CL₂ → 2HCL (αυτή η αντίδραση σχηματίζει υδροχλωρικό οξύ)
Στην πρώτη αντίδραση, δύο μόρια υδρογόνου (Η) αντιδρούν με ένα μόριο οξυγόνου (O₂) για να παράγουν δύο μόρια νερού (H₂O). Στη δεύτερη αντίδραση, ένα μόριο υδρογόνου (Η) αντιδρά με ένα μόριο χλωρίου (CL₂) για να παράγει δύο μόρια υδροχλωρικού οξέος (HCl).
Παρατηρήστε ότι:
* Το οξυγόνο είναι βαρύτερο από το χλώριο: Αυτό σημαίνει ότι για να αντιδράσετε με την ίδια ποσότητα υδρογόνου, θα χρειαστείτε μικρότερη μάζα χλωρίου σε σύγκριση με το οξυγόνο.
* Οι αναλογίες είναι διαφορετικές: Οι αντιδράσεις απαιτούν διαφορετικές ποσότητες κάθε αντιδραστηρίου για να διατηρηθεί η ισορροπία των ατόμων και να ακολουθήσουν το νόμο της διατήρησης της μάζας.
Συνοπτικά:
Η ποσότητα κάθε στοιχείου που απαιτείται για να αντιδράσει με την ίδια ποσότητα υδρογόνου προσδιορίζεται από:
* Οι ατομικές μάζες των εμπλεκόμενων στοιχείων.
* Οι ειδικές χημικές αναλογίες που υπαγορεύονται από τις ισορροπημένες χημικές εξισώσεις.
* Ο νόμος της διατήρησης της μάζας
