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Gesetz der konstanten Proportionen - Gesetzmäßigkeiten der Stöchiometrie

Allgemeines:
Betrachtet man chemische Reaktionen bzw. Stoffumwandlungen, gibt es ein paar Gesetzmäßigkeiten, die dabei helfen, Fragestellungen im Bereich der Stoffumwandlungen zu lösen. Die wichtigsten Gesetzmäßigkeiten sind:

  • Gesetz zur Erhaltung der Masse
  • Gesetz von den konstanten Proportionen
  • Gesetz der multiplen Proportionen


Das Gesetz von den konstanten Proportionen bzw. Gesetz der konstanten Massenverhältnisse:
Das Gesetz der konstanten Proportionen besagt, dass in einer Verbindung die einzelnen Elemente stets in einem bestimmten Verhältnis enthalten sind, d.h. bei chemischen Reaktionen reagieren die Elemente und Verbindungen in ganz bestimmten Verhältnissen miteinander (z.B. 2 Wasserstoffatome und 1 Sauerstoffatom zu Wasser).
Das Gesetz der konstanten Proportionen (auch als Gesetz der konstanten Massenverhältnisse bezeichnet) geht auf Joseph-Louis Proust zurück, der postulierte, dass eine chemische Verbindung sich aus den (in der Verbindung enthaltenen) Elementen in einem ganz bestimmten für sie charakteristischen Massenverhältnis bilden. 
 

Anmerkung 1:
Das Gesetz der konstanten Proportionen besagt, dass bestimmte Massenverhältnisse verschiedener Elemente miteinander immer zu einem bestimmten Produkt reagieren. Anhand des Beispiels Kohlenstoff und Sauerstoff lässt sich dies verdeutlichen, da Kohlenstoff und Sauerstoff zu mehreren Produkten reagieren können, z.B. Kohlenstoffmonooxid und Kohlenstoffdioxid. Deswegen kann man nie sagen, zwei oder mehrere Elemente reagieren in einem genau definierten Mengen bzw. Massenverhältnis zum Produkt. Richtig ist, dass die Ausgangselemente, die zu einem bestimmten Produkt reagieren, immer ein bestimmtes Massenverhältnis zueinander haben. So ist z.B. das Massenverhältnis in Natriumchlorid (NaCl) immer  39 % Natrium zu 61 % Chlor, egal, wo das Natriumchlorid herkommt. 
 

Was ist der Sinn dieses Gesetzes?
Das Gesetz besagt, dass eine bestimmte Verbindung stets eine bestimmte, immer gleiche Summenformel besitzt (einzelne Elemente sind stets in einem bestimmten Verhältnis enthalten) und dies überall auf der Welt. 
 

Anmerkung 2:
Es gibt zwar auch Verbindungen (v.a. im Bereich der Festkörperchemie) bei denen die Massenverhältnisse der Elemente in der Verbindung schwanken können (diese Verbindungen nennt man  Nichtdaltonide oder berthollide Verbindungen). Berthollide Verbindungen  (also keine Daltonide, d.h. Verbindungen in denen die Elemente nicht alle in konstanten Proportionen zueinander stehen) sind hauptsächlich Mischkristalle, Legierungen und Polymere.

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