Sabit oranlar kanunu, kimyasal bir bileşiğin, hangi kaynaktan elde edilmiş olursa olsun, içerdiği elementlerin kütlece sabit bir orana sahip olduğunu belirtir. Yani, su (H₂O) molekülünü ele alalım. İster musluk suyu, ister yağmur suyu, isterse de laboratuvarda üretilmiş su olsun, her zaman aynı kütle oranında hidrojen ve oksijen içerir. Bu oran yaklaşık olarak 1:8'dir. Bu kanun, kimyanın temel taşlarından biridir ve modern kimyanın gelişiminde önemli bir rol oynamıştır.
Sabit oranlar kanunu, 18. yüzyılın sonlarında Fransız kimyacı Joseph Proust tarafından ortaya atılmıştır. Proust, çeşitli metal karbonat bileşiklerini analiz ederek, içeriklerindeki elementlerin oranının her zaman aynı olduğunu gözlemlemiştir. Bu gözlemlerini destekleyen deneyler yapmış ve sonuçlarını 1794 ile 1804 yılları arasında yayınlamıştır.
Soru: 9 gram su elde etmek için kaç gram hidrojen ve oksijen gereklidir?
Çözüm:
Su (H₂O) bileşiğinde hidrojen ve oksijenin kütle oranı yaklaşık olarak 1:8'dir. Bu, her 9 gram su için 1 gram hidrojen ve 8 gram oksijen gerektiği anlamına gelir.
Sabit oranlar kanununun bazı istisnaları vardır. Özellikle non-stoikiometrik bileşikler (örneğin bazı geçiş metalleri oksitleri) bu kanuna uymazlar. Bu bileşiklerde, elementlerin oranları tam sayılarla ifade edilemez ve yapıdaki kusurlar nedeniyle farklılık gösterebilir.
Sabit oranlar kanunu, kimyanın temel prensiplerinden biridir ve kimyasal bileşiklerin anlaşılması ve analiz edilmesinde kritik bir rol oynar. Her ne kadar bazı istisnaları olsa da, kimyasal hesaplamalar ve bileşiklerin tanımlanması için vazgeçilmez bir araçtır.