Katlı Oranlar Kanunu
Kimyada, Katlı oranlar kanunu, atom teorisini oluşturmak için kullanılan kütlenin (maddenin korunması yasası ve kesin oranlar kanununun yanında) stokiometrinin temel yasalarından biridir. “Kimyasal Felsefenin Yeni Sistemi” nin (1808) ilk cildi ilk bölümünde yayımlanan keşfedici İngiliz kimyager John Dalton, tarafından Dalton Yasası diye anılır.
İşte yasanın açıklaması:
“İki element, aralarında birden fazla bileşik oluşturursa, ikinci elementin, birinci elementin sabit bir kütlesi ile birleştiği kitlelerin oranları küçük tam sayıların oranları olacaktır.“
Örneğin, Dalton, element karbonunun oksijenle farklı oranlarda birleştirerek iki oksit oluşturduğunu biliyordu. Sabit bir karbon kütlesi, örneğin 100 gram, bir oksit üretmek için 133 gram oksijen ile reaksiyona girebilir veya diğeri üretmek için 266 gram oksijen ile reaksiyona girebilir. 100 gram karbon ile reaksiyona girebilecek oksijen yığınlarının oranı, küçük tam sayıların bir oranı olan 266: 133 = 2: 1’dir. Dalton, iki oksitin her bir karbon atomu için sırasıyla bir ve iki oksijen atomu bulunduğunu ileri sürerek bu sonucu atom teorisinde yorumladı (doğru şekilde bu durumda). Modern gösterimde ilk CO (karbon monoksit), ikincisi CO2 (karbondioksit).
John Dalton önce bu gözlemi 1804’te dile getirdi. Birkaç yıl önce, Fransız kimyager Joseph Proust, belirli oranlarda yasalar önermişti ve bu yasa, elementlerin belirli oranlarda karıştırılmak yerine, belirli iyi tanımlanmış oranlarda bileşikler oluşturması için birleştiğini ifade etmiştir; Ve Antoine Lavoisier, Dalton’a yardım eden kitlesel koruma yasasını kanıtladı. Bu oranlardaki gerçek sayısal değerlerin dikkatli bir şekilde incelenmesi, Dalton’un çok oranlar kanununu önermesine yol açtı. Bu, o yıl önerdiği atom teorisine doğru önemli bir adımdı ve bileşikler için kimyasal formüllerin temelini attı.
Kanunun bir başka örneği etan (C2H6) ile propan (C3H8) karşılaştırılarak görülebilir. 1 g karbon ile birleşen hidrojenin ağırlığı, etan içinde 0.252 g ve propanda 0.224 g’dır. Bu ağırlıkların oranı 1.125’dir, bu da iki küçük sayının 9: 8 oranı olarak ifade edilebilir.
Örneğin karbon dioksit-karbon monoksit örneğine geri dönersek, 44 gram karbondioksitte 12 gram karbon ve 32 gram oksijen vardır. Karbonmonoksidin 28 gramında ise 12 gram karbon ve 16 gram oksijen vardır. Her iki bileşikteki karbon miktarı 12 gramı için birinde 32 diğerinde 16 gram oksijen vardır. Birinci bileşikteki oksijen kütlesinin ikinci bileşiktekine oranı 32/16=2 dir. Bu Dalton’a kendi adıyla anılan Dalton Atom Teorisi fikrini verdi.