4. Birleşen Hacim Oranları Kanunu
Gay-Lussac (1778-1850); aynı sıcaklık ve basınçta gazların, ancak belirli ve tamsayılı oranda tepkimeye girdiklerini gösterdi. Örneğin; N2 +3H2 → 2NH3 tepkimesinde 3 hacim hidrojen ile 1 hacim azot tepkimeye girerek 2hacim amonyak oluşturmuştur. Örneğin; N2 +O2 → 2NO tepkimesinde 1 hacim azot 1 hacim oksijen tepkimeye girerek 2 hacim azot monoksit oluşturmuştur. Anlaşıldığı gibi; Sabit sıcaklık ve basınçta, tepkimeye giren gaz maddelerin hacimleri arasında basit ve tam sayılarla ifade edilen bir oran vardır. Bu orana sabit hacim oranları kanunu denir.
Gay-Lussacav agadro hipotezinden de esinlenerek böylece molekül kavramına açıklık getiriyor ve hesaplamalara sokuyordu. Avagadro suyun formülünü; H + O → HO şeklinde düşünürken, Gay-lussak yaptığı çalışmalarla bunun H2 + O2 → H2O şeklinde olması gerektiğini savundu. Çünkü suyun birleşme oranı 1/16 değil 1/8 di.[1]
a) Kimyasal bir tepkimeye giren gazlarla, tepkimede oluşan gaz halindeki ürünlerin aynı koşullarda (aynı sıcaklık ve basınç) hacimleri arasında sabit bir oran vardır.
b) Aynı koşullarda gazların hacimleri mol sayıları ile doğru orantılıdır.
Örn; H2(g) + Cl2(g) ® 2HCl(g) tepkimesine göre, 1 mol H2 1 mol Cl22 gazı, 1 hacim Cl2 gazı ile birleşerek eşit koşullarda 2 hacim HCl gazı oluşturur.” İfadesi de kullanılabilir. ile birleşerek 2 mol HCl oluşturur.Hacimler mol sayıları ile doğru orantılı olduğundan, aynı olayı anlatmak için "1 hacim H. Aynı şekilde, N2(g) + 3H2(g) ® 2NH3(g) tepkimesine göre 1 hacim azot gazı 3 hacim hidrojen gazı ile birleşerek eşit koşullarda 2 hacim NH3 gazını oluşturur." diyebiliriz.