
倍比定律 (Bèi Bǐ Dìng Lǜ / Law of Multiple Proportions)
倍比定律是化學基本定律之一,描述當兩種元素化合形成多種化合物時,若其中一種元素的質量固定,則另一種元素的質量之間呈簡單整數比。該定律由英國化學家約翰·道爾頓(John Dalton)于1803年提出,是原子理論的重要實驗依據之一。
設元素A與B可形成多種化合物(如CO與CO₂),若固定元素A的質量,則化合物中元素B的質量比為簡單整數。例如:
當碳質量固定為12份時,氧的質量比為16:32=1:2,為簡單整數比。數學表達為:
$$ frac{m{B1}}{m{B2}} = frac{n}{m} quad (text{n, m為整數}) $$
倍比定律源于道爾頓對原子理論的驗證。他通過分析氮氧化物(NO、NO₂等)和碳氧化物中元素的質量比,發現其符合整數關系,從而推斷物質由原子構成,且化合物是原子的固定組合。該定律與定組成定律(Law of Definite Proportions)共同奠定了近代化學計量學基礎。
倍比定律在化學教育及研究中用于解釋:
Dalton, J. (1808). A New System of Chemical Philosophy. Manchester. (闡述原子理論與倍比定律的關聯)
Brown, T. L. et al. (2017). Chemistry: The Central Science. Pearson. (第3章“化學計量學”詳述倍比定律案例)
Levere, T. H. (2001). Transforming Matter: A History of Chemistry. Johns Hopkins University Press. (道爾頓定律的曆史背景)
注:本文内容綜合化學史、基礎理論與教材案例,引用來源為經典學術著作及權威教材,确保術語定義準确性與科學背景可靠性。
倍比定律是化學中的基礎定律之一,主要用于解釋不同化合物中元素質量比例關系。以下是詳細解釋:
當兩種元素(如甲、乙)結合形成多種化合物時,若固定其中一種元素(甲)的質量,另一種元素(乙)在不同化合物中的質量會呈現簡單的整數比。例如:
該定律由英國化學家道爾頓于19世紀初提出,并成為原子論的重要實驗依據。他發現不同化合物的元素比例可用原子間整數倍結合來解釋,從而驗證了原子存在的假設。
倍比定律為原子量測定和分子式推導提供了基礎,推動了化學計量學的發展,并深化了人們對物質微觀結構的理解。
總結來看,倍比定律通過揭示元素化合的整數比例規律,成為連接宏觀物質與微觀原子理論的關鍵橋梁。
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