Numărul lui Avogadro: fapte interesante

De la cursul de chimie școală ne este cunoscut că, dacă luați un mol de substanță, este 6.02214084 (18) • 10 ^ 23 atomi, sau alte elemente structurale (molecule, ioni, etc.). Pentru comoditatea de numărul lui Avogadro este de obicei scris în această formă: 6,02 • 10 ^ 23.

Cu toate acestea, de ce constanta lui Avogadro (în limba ucraineană „a devenit Avogadro“) este tocmai o astfel de valoare? Răspunsul la această întrebare nu este în manuale, iar istoricii de chimie oferă o varietate de versiuni. Impresia este că numărul lui Avogadro este un sens secret. Cu siguranță trebuie să existe numere magice, care includ un numar de „pi“, numerele lui Fibonacci, șapte (opt în est), 13, etc. Vom lupta până la vid de informații. Despre cine Amedeo Avogadro, și de ce, în onoarea savantului în plus, el a formulat legea, găsit constantă a fost numit, de asemenea, un crater de pe Luna, nu vom vorbi. Acest lucru a fost deja scris o serie de articole.

Pentru a fi precis, Amedeo Avogadro nu a fost implicat în calculele de molecule sau atomi în orice volum particular. Primul care a încercat să dau seama cât de mult a moleculelor de gaz conținut într-un volum dat la aceeași presiune și temperatură a fost Josef Loschmidt, și a fost în 1865 an. Ca rezultat al experimentelor Loschmidt ajuns la concluzia că într-un centimetru cub de orice gaz în condiții normale este 2.68675 • 10 ^ 19 molecule.

Ulterior, acesta a fost inventat de un număr mare de moduri independente de modul de a determina constanta lui Avogadro, și din moment ce rezultatele în cea mai mare parte meciului, acesta va vorbi din nou în favoarea existenței reale a moleculelor. În acest moment, numărul de metode a depășit 60, dar în ultimii ani, oamenii de știință încearcă să îmbunătățească în continuare acuratețea estimării, de a introduce o nouă definiție a termenului „kilogram“. Până în prezent, kilogramul este asociat cu materialul standard, selectat fără definiții fundamentale.

Dar să revenim la întrebarea inițială - de ce această constantă este egală cu 6.022 • 10 ~ 23?

În chimie, în 1973, a fost propus să se introducă un astfel de concept pentru comoditatea în calcule ca „cantitatea de substanță“. Unitatea de bază pentru măsurarea cantității devine mol. Conform recomandărilor IUPAC, valoarea oricărei substanțe în mod proporțional cu particulele sale specifice elementare. Factorul de proporționalitate nu depinde de tipul de substanță, și numărul lui Avogadro este valoarea inversă.

Pentru claritate, să ne ia nici un exemplu. După cum știm din definiția unității atomice de masă 1 amu Aceasta corespunde unei doisprezecimi masa unui atom de carbon și 12C este 1.66053878 • 10 ^ (- 24) gram. Dacă multiplica 1 uam la Avogadro constantă, se obțin 1000 g / mol. Acum ia unele element chimic, de exemplu, beriliu. Conform Tabelului masa atomului de beriliu este 9,01 amu Contăm care este egală cu un mol de atomi ai elementului:

6,02 x 10 ^ 23 mol-1 * 1.66053878h10 ^ (- 24) * 9.01 grame = 9.01 grame / mol.

Astfel, se pare că masa molară coincide numeric cu atomic.

Avogadro constantă a fost ales în mod specific , astfel încât masa moleculară a corespuns unei cantități atomică sau adimensionale - moleculară relativă (atomic) greutate. Putem spune că numărul lui Avogadro este obligat să apariția lui pe de o parte, unitatea de masă atomică, iar pe de altă parte - o unitate comună pentru compararea greutate - grame.