Химия

В 1826 г. французский химик Дюма предложил метод определения плотности паров, применимый ко многим веществам. По этому методу можно было находить молекулярные массы соединений , используя гипотезу Авагадро о том, что в равных объемах газов и паров при равном давлении и температуре содержатся одинаковые количества молекул. Однако эксперименты с некоторыми веществами, сделанные по способу Дюма, противоречили гипотезе Авогадро и ставили под сомнение саму возможность определения молекулярной массы данным способом. Вот описание одного из таких экспериментов (рис.). а. В горлышке сосуда $a$ известного объема поместили навеску нашатыря $б$ и нагрели в печи $в$ до такой температуры $t^{ \circ }$, при которой весь нашатырь испарился. Получившиеся пары вытеснили воздух из сосуда, часть их выделилась наружу в виде тумана. Нагретый до $t^{ \circ }$ сосуд, давление в котором равнялось атмосферному, запаяли по перетяжке $г$, затем охладили и взвесили. Затем сосуд вскрыли, отмыли от сконденсированного нашатыря, высушили и снова взвесили. По разности определили массу $m$ нашатыря. Эта масса при нагревании до $t^{ \circ }$ имела давление $p$, равное атмосферному, в сосуде объемом $V$. Для сосуда $a$ заранее были определены давление и объем известной массы водорода при комнатной температуре. Отношение молекулярной массы нашатыря к молекулярной массе водорода определяли по формуле $ \frac {M}{M (H_{2})} = \frac {m}{m (H_{2})} \frac {273 + t}{273 + t (H_{2})} \frac {pV (H_{2})}{pV}$. Получили величину $ \frac {M}{M (H_{2})} = 13,4$. Отношение, вычисленное по формуле $NH_{4}Cl$, составило 26,8. б. Опыт повторили, но горлышко сосуда закрыли пористой асбестовой пробкой $д$, проницаемой для газов и паров При этом получили отношение $ \frac {M}{M (H_{2})} = 14,2$. в. Повторили опыт $б$, но увеличили начальную навеску нашатыря в 3 раза. Отношение стало равным $ \frac {M}{M (H_{2})} = 16,5$. Объясните результаты описанного эксперимента докажите, что закон Авогадро в данном случае соблюдался.