はじめに

化学の基礎法則の1つである定比例の法則。
テキストを読んでもイマイチ理解できないという人は結構多いよね。
今回はその定比例の法則について、入試問題として聞かれるポイントである「定義の略説」や「発見者」、「グラフ」などについて基礎から丁寧に解説していく。是非この機会にきちんと理解して、「定比例の法則マスター」になろう!


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定比例の法則とは

定比例の法則とは「同じ1つの化合物では、その成分元素の質量組成は常に一定である」という法則である。

例として、酸化銅(Ⅰ)を使って説明していこう。

酸化銅(Ⅰ)は銅原子Cu1コと酸素原子O2コで形成されている。
酸化銅(Ⅰ)の質量と酸化銅(Ⅰ)に含まれる銅の質量の関係をグラフで表すと次のようになる。

銅の質量が64の時、酸化銅(Ⅰ)の質量は80になっている。
また、酸化銅(Ⅰ)の質量から銅の質量を引くと酸素の質量も16と求めることができる。
ここから、銅・酸素・酸化銅(Ⅰ)の質量の比は「64:16:80」=「4:1:5」となる。

次に、銅の質量が128の時を考える。
グラフから酸化銅(Ⅰ)の質量は160だとわかる。
酸化銅(Ⅰ)の質量から銅の質量を引いて、酸素の質量は32だとわかる。
ここから、銅・酸素・酸化銅(Ⅰ)の質量の比を求めると「128:32:160」=「4:1:5」となる。

酸化銅(Ⅰ)を構成する成分元素(銅と酸素)の質量が変化しても、質量の組成(比)は常に一定になっているね。これが、定比例の法則である。


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定比例の法則の発見者・発見年

定比例の法則の発見者はジョゼフ・ルイ・ブルースト、発見した年は1799年である。

そのままテストに出る場合があるのでよく覚えておこう。(覚えるだけで点が取れるよ!)

定比例の法則に関する問題

問題

次のグラフを用いて、銅96gを完全燃焼させてできた酸化銅(Ⅰ)の質量を求めなさい。

定比例の法則より、先ほど求めた銅・酸素・酸化銅(Ⅰ)の質量の比は「4:1:5」なので、銅96gを完全燃焼させてできる酸化銅(Ⅰ)の質量をxとすると…

\[
\mathtt{ 4:5 = 96:x }
\]

これを解いて、x=120となる。


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演習問題

問1

定比例の法則とはなにか。簡単に説明せよ。

【問1】解答/解説:タップで表示
解答:下記参照

定比例の法則とは「同じ1つの化合物では、その成分元素の質量組成は常に一定である」という法則である。

問2

定比例の法則の発見者、発見した年を述べなさい。

【問2】解答/解説:タップで表示
解答:ジョゼフ・ルイ・ブルースト/1799年

定比例の法則の発見者はジョゼフ・ルイ・ブルースト、発見した年は1799年である。


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