შედგენილობის მუდმივობის კანონი

შედგენილობის მუდმივობის კანონი — ერთ-ერთი მთავარი კანონი, რომელიც ამყარებს ატომურ თეორიას მასის მუდმივობის კანონთან ერთად. აგრეთვე ცნობილი, როგორც დალტონის კანონი. აღმოჩენილი იქნა ინგლისელი ფიზიკოსისა და ქიმიკოსის, ჯონ დალტონის მიერ, 1804 წელს, რომელიც თავის მიერ გამოქვეყნებულ სტატიაში მოხსენიებული იყო როგორც "ახალი სისტემა ქიმიური ფილოსოფიისა". ჯონ დალტონის აღმოჩენას ხელი შეუწყო რამდენიმე წლით ადრე, ჟოზეფ ლუი პრუსტის მიერ გამოთქმულმა მოსაზრებამ, რომლის თანახმადაც, ნივთიერებები ერთმანეთთან გარკვეული რაოდენობრივი და მასური პროპორციებით ურთიერთქმედებდნენ. იგი წერდა: "ჭეშმარიტი ნაერთების თვისებები უცვლელია, ისევე, როგორც მათი შემადგენელი ნაწილების თანაფარდობა".

შედგენილობის მუდმივობის კანონი ძირითადად რთული ნივთიერების დასახასიათებლად გამოიყენება, რომლის თანახმადაც ამ ნივთიერების მისაღებად საჭირო ატომები ერთმანეთთან რაოდენობრივი, მასური კანონზომიერებით მოქმედებენ და არიან ერთმანეთთან ფარდობითად დაკავშირებულნი. ამავდროულად, ნებისმიერი ნივთიერების შედგენილობა მუდმივია, მიუხედავად მათი მიღების ხერხებისა.

დალტონმა იცოდა, რომ ელემენტი ნახშირბადი ქმნიდა ნაერთს ელემენტ ჟანგბადთან განსხვავებული პროპორციებით, რომელიც პირველ და მეორე შემთხვევაში განსხვავებულ ნივთიერებას წარმოქმნიდა. ნახშირბადი მასით 100გ(პირობითად) ურთიერთქმედებდა 133გ ჟანგბადთან პირველი ნივთიერების, ხოლო 266 გრამთან მეორე ნივთიერების წარმოქმნით. ჟანგბადის მასების თანაფარდობა, რომელიც 100გ ნახშირბადთან ურთიერთქმედებდა იყო 266:133, ანუ 2:1, თანაფარდობა პატარა, მთელი რიცხვებისა. სწორედ ამ თეორიით წარმოადგინა მან თავისი მოსაზრება. თანამედროვე ნოტაციით პირველი ნივთიერება CO - ნახშირჟანგია(მხუთავი აირი), ხოლო მეორე - CO₂ - ნახშირორჟანგი. ანალოგიურად შესაძლებელია სპილენძის სულფიდის(CuS) განხილვა:

m_a(Cu) : m_a(S) = A_r(Cu) : A_r(S) = 64 : 32 = 2 : 1

m(Cu) : m(S) = 2 : 1

მოცემული თანაფარდობიდან გამომდინარეობს, რომ 2გ სპილენძი სრულად ურთიერთქმედებს 1გ გოგირდთან და მიიღება 3გ სპილენძის სულფიდი(CuS). თუკი აღებული იქნება 3გ სპილენძი და 1გ გოგირდი, მხოლოდ 2გ სპილენძი შევა რეაქციაში 1გ გოგირდთან, წარმოიქმნება 3გ სპილენძის სულფიდი და დარჩება რეაქციაში შეუსვლელი 1გ სპილენძი. რაოდენობრივი თანაფარდობით კი 1 ატომი სპილენძი იერთებს 1 ატომ გოგირდს, 5 ატომი სპილენძი - შესაბამისად 5 ატომ გოგირდს, 100 Cu - 100 S_ს და ა.შ.

შეზღუდვები რედაქტირება

შედგენილობის მუდმივობის კანონი ყველაზე კარგად მარტივ ნაერთებში გამოვლინდება, ვინაიდან მისი მთავარი პრინციპია ნაერთის მისაღებად საჭირო ატომების თანაფარდობის პატარა და მთელ რიცხვებში გამოსახვა. მაგალითად, თუ შედგენილობის მუდმივობის კანონს გამოვსახავთ ნახშირწყალბადებით - დეკანით(C₁₀H₂₂) და უნდეკანით(C₁₁H₂₄), 100გ ნახშირბადი რეაქციაში შევა 18.46გ წყალბადთან დეკანის, ხოლო 18.31 გრამთან უნდეკანის წარმოსაქმნელად, წყალბადის მასების თანაფარდობით 121:120, რაც ნაკლებადაა "პატარა და მთელი რიცხვები".

შედგენილობის მუდმივობის კანონი ასევე არ მოქმედებს პოლიმერებთან და ოლიგომერებთან მიმართებაში.