Lei das proporções múltiplas
Se duas ou mais substâncias reagem em proporções diferentes para formar diferentes produtos, ao fixarmos a massa de um dos reagentes, a massa dos demais estará em uma razão de números inteiros e pequenos.
Sabemos que a queima do carvão produz gás carbônico. O carvão é uma mistura complexa, mas é uma simplificação bastante razoável considerar que ele é formado apenas pela substância carbono (C), pois esta é a substância que está presente em maior proporção.
Podemos propor um experimento: colocamos em contato 30 g de carvão com 40 g de oxigênio e iniciamos a combustão.
30 g de carvão (C) + 40 g de oxigênio (O2) à X g de gás carbônico (CO2)
Você rapidamente pode deduzir: formaremos 55 g de gás carbônico, e restarão 15 g de carvão sem reagir. Dessa forma, manteremos a proporção 3:8:11, como é o esperado pela lei das proporções definidas.
30 g de carvão (C) + 40 g de oxigênio (O2) à 55 g de gás carbônico (CO2) + 15 g de carvão (excesso)
Entretanto, dependendo das condições empregadas na reação, como pressão, temperatura e outros, ao final do processo não restará nem carvão, nem oxigênio: a reação foi completa.Mas como? É que dependendo das condições, podemos ter um produto diferente, com proporções diferentes. Neste caso, formaremos o monóxido de carbono (CO), que possui proporção 3:4:7. Observe as reações abaixo:
1) 30 g de carvão (C) reagem com 40 g de oxigênio (O2) e formam 70 g de monóxido de carbono (CO)
2) 30 g de carvão (C) reagem com 80 g de oxigênio (O2) e formam 110 g de gás carbônico (CO2)
logo: à razão de números inteiros e pequenos
A lei das proporções múltiplas indica que, para a mesma quantidade de carbono, temos o dobro de oxigênio no gás carbônico em relação ao monóxido de carbono. Hoje, conhecendo as fórmulas dessas duas substâncias, percebemos que a proposta de Dalton foi muito útil na determinação das fórmulas químicas, pois representamos o gás carbônico por CO2 e o monóxido de carbono