Avogadron numero: mielenkiintoista

Koulusta kemian kurssi tiedetään meille, että jos ottaa yksi mooli ainetta, se on 6.02214084 (18) • 10 ^ 23 atomia, tai muut rakenteelliset elementit (molekyylit, ionit, jne.). Saat kätevästi Avogadron numero kirjoitetaan yleensä tässä muodossa: 6,02 • 10 ^ 23.

Kuitenkin miksi avogadron vakio (Ukrainan kieli "tuli Avogadro") on juuri sellainen arvo? Vastaus tähän kysymykseen ei ole oppikirjoja, ja historioitsijat kemian tarjoavat erilaisia versioita. Vaikuttaa siltä, että Avogadron numero on salainen merkitys. Varmasti on oltava Magic Numbers, jotka sisältävät joitakin määrä "pi", Fibonaccin luvut, seitsemän (kahdeksan idässä), 13, jne. Me taistelemme tietojen tyhjiön. Kuka tämä Amedeo Avogadro, ja miksi, kunniaksi tiedemies lisäksi hän muotoili lain löysi jatkuvasti nimettiin myös kraatteri Kuussa, emme puhu. Tämä oli jo kirjoittanut useita artikkeleita.

Olla tarkka, Amedeo Avogadro ei mukana laskelmissa molekyylien tai atomien mihinkään tiettyyn tilavuuteen. Ensimmäinen yritti selvittää, kuinka paljon kaasumolekyyleihin sisältyy tiettyyn tilavuuteen samassa paineessa ja lämpötilassa oli Josef Loschmidt, ja se oli 1865 vuosi. Seurauksena niiden kokeiden Loschmidt päätellä, että yksi kuutiosenttimetriä kaasua normaaleissa olosuhteissa on 2,68675 • 10 ^ 19-molekyylejä.

Myöhemmin se keksi suuri määrä riippumattomia tapoja miten määrittää avogadron vakio, ja koska tulokset useimmissa ottelun, se jälleen kannatti todellista olemassaoloa molekyylejä. Tällä hetkellä useita menetelmiä on ylittänyt 60, mutta viime vuosina, tutkijat yrittävät parantaa tarkkuutta arvion ottaa käyttöön uuden käsitteen "kilogramma". Toistaiseksi kilogramma liittyy valittuun standardin materiaalia ilman mitään perustavanlaatuista määritelmiä.

Mutta takaisin meidän alkuperäiseen kysymykseen - miksi tämä vakio on yhtä kuin 6,022 • 10 ~ 23?

Kemian, vuonna 1973, se oli ehdotetaan tällainen käsite kätevästi laskelmissa, koska "aineen määrä". Perusyksikkö määrän mittaamiseksi tuli mol. Mukaan suositusten IUPAC määrä mitään ainetta suhteessa sen tiettyyn alkeishiukkasten. Suhdeluvun ei riipu aineen tyyppi, ja Avogadron numero on käänteinen arvo.

Selvyyden vuoksi ottakaamme yhtään esimerkkiä. Kuten me tiedämme määritelmän atomimassayksikkö 1 amu Se vastaa yhden kahdestoista massa hiiliatomin ja 12C on 1,66053878 • 10 ^ (- 24) grammaa. Jos kerrot 1 amu on Avogadron vakio, saadaan 1000 g / mol. Nyt kestää jonkin alkuainetta, esimerkiksi beryllium. Taulukon massa beryllium atomi on 9,01 amu Laskemme joka on yhtä suuri kuin yksi mooli atomien elementin:

6,02 x 10 ^ 23 mol-1 * 1.66053878h10 ^ (- 24) * 9,01 g = 9,01 g / mooli.

Siten näyttää siltä, että moolimassa numeerisesti sama atomi.

Avogadron vakio on erityisesti valittu siten, että moolimassa vastasi atomi tai dimensioton määrä - suhteellinen molekyylipaino (atomi) paino. Voimme sanoa, että Avogadron numero joutuu hänen esiintymisensä toisaalta atomimassayksikkö, ja toisaalta - yhteinen yksikkö vertaamalla paino - grammaa.