La legge della composizione costante, scoperta da Joseph Proust, è conosciuta anche come Legge delle Proporzioni Definite. È diversa dalla Legge delle Proporzioni Multiple anche se entrambe derivano dalla Legge di Conservazione della Massa di Lavoisier.
Joseph Proust
Joseph Proust era un chimico francese noto per le sue capacità analitiche. Una volta fu raccomandato per un lavoro come professore di chimica alla Royal Artillery School di Segovia da nientemeno che Antoine Lavoisier! I suoi esperimenti con i composti binari inorganici – soprattutto solfati, solfuri e ossidi metallici – lo portarono a formulare la legge della composizione costante. La legge fu pubblicata per la prima volta in un articolo sugli ossidi di ferro nel 1794. Discuteva la ricerca di Proust sulle proporzioni tra ferro e ossigeno
tra 27/100 e 48/100, i due estremi conosciuti all’epoca. Sperimentò con ferro e acido solforico, ragionando sul fatto che la reazione avrebbe prodotto tanti solfati diversi quanti erano gli ossidi diversi. I solfati corrispondenti erano di colori diversi e servivano a Proust come base per determinare il grado di ossidazione del ferro durante gli esperimenti. Sorprendentemente, si potevano ottenere solo due diverse proporzioni, anche se usava una sostanza diversa dall’acido solforico. Proust concluse il suo articolo con la seguente dichiarazione: “questi esperimenti confermano il principio che ho stabilito all’inizio di questa memoria, cioè che il ferro è, come molti altri metalli, soggetto, per quella legge di natura che presiede a tutte le vere combinazioni, a due proporzioni costanti di ossigeno. Non differisce affatto in questo senso dallo stagno, dal mercurio, dal piombo ecc. e infine da quasi tutti i combustibili conosciuti… Farò conoscere il tipo di ossido che risulta dalla combinazione dell’ossigeno con il carbonio, in una proporzione inferiore a quella corrispondente all’anidride carbonica (monossido di carbonio)”. Nei tredici anni che seguirono la pubblicazione di questo scritto, Proust fece una vasta sperimentazione nel tentativo di dimostrare che anche altri metalli formavano due ossidi specifici a proporzioni costanti. Per saperne di più sugli esperimenti di Proust, vai a:
http://www.encyclopedia.com/topic/Joseph_Louis_Proust.aspx
http://revista.cnic.edu.cu/revistaCQ/articulos/joseph-louis-proust
Nel 1803, la legge di Proust fu attaccata dal rispettato chimico francese Claude-Louis Berthollet che non era d’accordo che la combinazione chimica fosse limitata a proporzioni di saturazione definite. La confusione fu causata dalla definizione di combinazione chimica; Berthollet classificò le soluzioni come combinazioni chimiche mentre Proust era attento a distinguere tra queste e i veri composti binari. Il conflitto durò fino a quando John Dalton, un chimico inglese, uscì con una teoria atomica che favoriva la legge di Proust. Il chimico svedese Jons Jacob Berzelius stabilì la relazione tra la legge di Proust e la teoria di Dalton nel 1811.
La legge della composizione costante
La legge afferma che “Tutti i campioni di un dato composto, indipendentemente dalla loro origine o da come sono stati preparati, hanno le stesse proporzioni dei loro elementi costituenti… I composti hanno proporzioni definite dei loro elementi costitutivi perché gli atomi che li compongono, ognuno con la sua massa specifica, si presentano in un rapporto definito. Poiché il rapporto degli atomi è lo stesso per tutti i campioni di un particolare composto, anche il rapporto delle masse è lo stesso (Tro, pagg. 46-47).”
Fonti
- http://www.chemteam.info/AtomicStructure/Dalton.html
- http://www.chemteam.info/AtomicStructure/LawofDefiniteProportion.html
- http://www.youtube.com/watch?v=ithQj7XehW8
- http://www.britannica.com/EBchecked/topic/480555/Joseph-Louis-Proust/260847/Law-of-definite-proportions
- Tro, Nivaldo J. Chimica: A Molecular Approach. 2nd ed. Upper Saddle River, NJ: Pearson/Prentice Hall, 2008. Print.
- http://www.sussexvt.k12.de.us/science/The%20Atom/Proust.htm
- http://www.encyclopedia.com/topic/Joseph_Louis_Proust.aspx
- http://revista.cnic.edu.cu/revistaCQ/articulos/joseph-louis-proust
- http://geoffneilsen.wordpress.com/2012/06/19/joseph-louis-proust-1754-1826/louisjosephproust391x460/