Kimia adalah cabang sains yang mengkaji komposisi, struktur, sifat, perubahan dan interaksi jirim. Dalam kimia, ada undang-undang asas yang berlaku. Undang-undang ini dikenali sebagai undang-undang asas kimia.
Undang-undang asas kimia terbahagi kepada dua jenis, iaitu yang berkaitan dengan jisim unsur dan undang-undang yang berkaitan dengan isipadu gas yang bertindak balas. Undang-undang yang mengatur jisim unsur terdiri dari undang-undang pemuliharaan jisim dan hukum berkadar tetap. Sementara itu, undang-undang yang berkaitan dengan volume gas yang bereaksi adalah undang-undang pelbagai perkadaran, hukum volume gas Gay-Lussac, dan hukum Avogadro.
Apa yang diatur oleh undang-undang ini dan bagaimana peraturan tersebut berlaku untuk kimia? Mari kita lihat perbincangan dalam artikel ini.
Undang-undang Pemeliharaan Jisim
Undang-undang pertama dalam undang-undang asas kimia adalah undang-undang pemuliharaan jisim. Undang-undang ini menyatakan bahawa semasa perubahan fizikal atau kimia jumlah jisim produk sama dengan jumlah jisim reaktan. Ini bermaksud bahawa apabila perubahan kimia berlaku, jirim tidak dibuat atau dimusnahkan, tetapi hanya berubah.
Contohnya, jika terdapat 100 gram oksida merkuri, jisim produknya tetap 100 gram, walaupun bentuknya terdiri daripada 92.61 gram merkuri dan 7.39 oksigen. Maksudnya, jumlah jisim reaktan = jumlah jisim produk = 100 gram.
Hukum Perbandingan Tetap
Dalam undang-undang perbandingan berterusan, sebatian kimia selalu mengandungi unsur-unsur yang sama yang digabungkan dalam perkadaran tetap berdasarkan jisim, tanpa mengira sumbernya. Contohnya, karbon dioksida boleh disediakan dengan pelbagai kaedah.
Yang pertama adalah membakar arang batu di udara dan dapat dirumuskan oleh:
Kedua, dengan memanaskan batu kapur dengan formula berikut.
Yang ketiga adalah dengan memanaskan natrium bikarbonat.
Hukum Pelbagai Perbandingan
Salah satu undang-undang asas kimia yang berkaitan dengan isi padu gas tindak balas adalah hukum pelbagai bahagian. Hukum pelbagai perkadaran menyatakan bahawa apabila dua unsur bergabung untuk membentuk dua atau lebih sebatian, jisim yang berbeza dari satu elemen, yang bergabung dengan jisim tetap yang lain, mempunyai nisbah bilangan bulat yang sederhana antara satu sama lain.
Kita dapat melihat contoh dalam carta di bawah.
Jisim oksigen yang digabungkan dengan jisim karbon tetap, 12, mempunyai nisbah bilangan bulat sederhana 16:32 atau 1: 2.
Hukum Volume Gas Gay-Lussac
Hukum gas gas Gay-Lussac menyatakan bahawa isi padu gas tindak balas dan isi padu gas berkadar sebilangan bulat sederhana apabila diukur pada suhu dan tekanan yang sama. Contohnya adalah dalam formula berikut.
Nisbah mol = 1: 3: 2
Menurut undang-undang Gay-Lussac, nisbah mol gas adalah sama dengan isipadu gas dan produk yang bertindak balas. Dalam formula di atas, 1 liter gas nitrogen bertindak balas dengan 3 liter gas hidrogen untuk menghasilkan 2 liter ammonia.
Undang-undang Avogadro
Undang-undang asas kimia yang terakhir adalah undang-undang Avogadro. Undang-undang Avogadro menyatakan bahawa dalam keadaan tekanan dan suhu yang sama, isipadu gas ideal yang sama mengandungi bilangan molekul yang sama. Contohnya kita dapat lihat dalam jadual di bawah.