什么是定比例定律(the Law of Definite Proportions)？

在1700年代后期由化学家Joseph Proust首先解释的一定比例定律是现代科学对化学组合的理解的基础。它说，在任何体积或质量中，化学化合物的元素都将保持其所占的比例。一种众所周知的化合物是纯水，由氢和氧组成，分子式为H2O。根据一定比例定律，不管水的量是多少，不管是玻璃还是雨桶，或者用滴管——氢和氧的比例总是1:8:1。这个定律适用于几乎所有化合物的比例。这条确定比例的定律自18世纪末首次提出以来，对科学家非常有用。普鲁斯特发现他在六年时间里的实验最初是在金属化合物上进行的，他的结论与当时公认的科学不同。普鲁斯特的发现受到了其他科学家的强烈质疑。人们认为，这种反应是由于18世纪大多数科学家对纯化合物和混合化合物之间的差异感到困惑。一位科学家并不反对普鲁斯特是约翰·道尔顿，他同时也在发展他的多重比例定律的理论。他从不同的角度来理解这个原理，他注意到，当用不同的方法制造化合物时，它们的比例与原始的化合物元素成正比。此外，他声称这些比率总是用整数表示当他听到普鲁斯特的定比例定律时，他意识到这个定律和多重比例定律结合起来，构成了最早的原子理论的基础，这个理论根据固定的定律来解释原子的行为。今天，科学家们认为定比例定律是一个重要的科学发现。它不是，然而，这是普遍正确的。有些化合物的结合超出了这项法律的严格比例。在18世纪，实验并不像后来的几个世纪那样精确；测量报告也没有足够精确到注意到当时已知元素之间的变化。此外，同位素及其对化合物的影响还没有被发现，把轻同位素和重同位素的影响考虑到原子量分析中可以解释这一规则的例外情况。