Ley de las proporciones recíprocas o ley de Richter

Ley de las proporciones recíprocas o ley de Richter

Si se considera la combinación de diferentes elementos con un elemento dado para formar determinados compuestos, una cantidad invariable de cada uno de aquellos elementos, de acuerdo con la ley de Proust, se une con una cantidad fija de este otro elemento. Así, por ejemplo, el carbono se combina con el hidrógeno para formar metano, CH4, y con el cloro para formar tetracloruro de carbono, CCl4; la relación con que el hidrógeno y el cloro se combinan con una misma cantidad de carbono es:

pues bien, la relación con que se combinan el hidrógeno y el cloro para formar el cloruro de hidrógeno, HCl, es la misma:

Veamos otro ejemplo: 14 g de nitrógeno o 27 g de aluminio se combinan con una misma cantidad de hidrógeno para dar lugar a dos sustancias distintas: NH3 y AlH3. Cuando el nitrógeno y el aluminio reaccionan entre sí para dar AlN, lo hacen en la proporción de 14 g de nitrógeno con 27 g de aluminio.

En el esquema al margen se indican las relaciones en peso de diferentes elementos al unirse dos a dos para formar determinados compuestos:

 

Tras numerosas experiencias, como las descritas anteriormente, J. B. Richter, en 1792, enuncia la ley de las proporciones recíprocas:
 

La relación entre distintas cantidades de diferentes elementos, combinados con una cantidad fija de otro elemento, es la misma relación con que se combinan entre sí.

Estas cantidades tienen la misma capacidad de combinación, es decir, equivalen químicamente. Por ello, tradicionalmente se ha empleado el término peso de combinación, peso equivalente o equivalente químico de una sustancia (elemento o compuesto) como la cantidad de dicha sustancia que se combina, produce o reemplaza a 1,008 g de hidrógeno o 12,000 g de carbono. Cuando el peso equivalente va expresado en gramos, recibe el nombre de equivalente gramo.

Ejemplo:

En el sulfuro de sodio, Na2S, 16,032 g de S se combinan con 22,99 g de sodio; como 16,032 g de S también se unen a 1,008 g de H, 22,99 es el peso equivalente del sodio y su equivalente-gramo es 22,99 g de sodio. En el óxido de sodio, Na20, 22,99 g de Na se unen a 8,00 g de oxígeno. Coincide de nuevo el valor de 22,99 para el peso equivalente del sodio. 

Si a gramos de la sustancia A reaccionan con b gramos de la sustancia B y, también, c gramos de otra sustancia C reaccionan con b gramos de B, entonces, si A y C reaccionan entre sí, lo harán en la relación ponderal a/c.

El peso equivalente de un elemento depende del tipo de compuesto formado. Así, el nitrógeno presenta varios valores para su peso equivalente:

Esto nos lleva a la definición de valencia como la capacidad de combinación de un elemento. La valencia también ha sido definida como el número de átomos de hidrógeno que pueden unirse o pueden ser sustituidos por un átomo del correspondiente elemento.

El concepto de equivalente nos será de utilidad en el estudio del capítulo siguiente, dedicado a la estequiometría de las reacciones químicas, ya que dos elementos se combinan entre sí equivalente a equivalente.

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