Avogadro číslo: zaujímavé fakty

Z škola chémia predmetu je nám známe, že ak sa jeden mol látky, to je 6.02214084 (18), • 10 ^ 23 atómov, alebo ďalších konštrukčných prvkov (molekuly, ióny, atď). Pre pohodlie Avogadro čísla je zvyčajne písaný v tejto podobe: 6,02 • 10 ^ 23.

Avšak, prečo je konštantná Avogadro (v ukrajinskom jazyku "sa stal Avogadro") je práve táto hodnota? Odpoveď na túto otázku nie je v učebniciach, a historici chémie ponúkajú rôzne verzie. Dojem je, že Avogadro číslo je tajný význam. Predsa musí existovať magická čísla, ktoré obsahujú určitý počet "pí", Fibonacciho čísla, sedem (osem na východe), 13, atď Budeme bojovať až do informačného vákua. O tom, kto to Amedeo Avogadro, a preto na počesť vedca navyše formuloval zákon, našiel konštantný bol tiež menovaný kráter na Mesiaci, nebudeme hovoriť. To bolo už napísaných mnoho článkov.

Aby sme boli presní, Amedeo Avogadro nebol zapojený do výpočtov molekúl alebo atómov v každom jednotlivom objeme. Prvý, kto sa snažil prísť na to, koľko molekúl plynu obsiahnuté v danom objeme pri rovnakom tlaku a teploty bol Jozef Loschmidt, a to bolo v 1865 roku. V dôsledku ich experimentov Loschmidt k záveru, že v jednom kubický centimeter akéhokoľvek plynu za normálnych podmienok je 2,68675 • 10 ^ 19 molekuly.

Následne, to bolo vynájdené veľký počet nezávislých spôsobov, ako zistiť, Avogadro konštante, a pretože výsledky vo väčšine stretnutí, bude to opäť prehovoril v prospech reálnej existencie molekúl. V tejto chvíli sa rad metód prekročil 60, ale v posledných rokoch, vedci sa snažia ďalej zlepšiť presnosť odhadu, zaviesť novú definíciu pojmu "kilogram". Zatiaľ kilogram je spojený s vybraným štandardným materiálom bez základných definícií.

Ale späť k našej pôvodnej otázke - prečo táto konštanta sa rovná 6.022 • 10 ~ 23?

V chémii, v roku 1973, bolo navrhnuté zaviesť takú koncepciu pre pohodlie pri výpočtoch ako "množstvo látky". Základnou jednotkou pre meranie množstva stal mol. Podľa odporúčaní IUPAC, množstvo každej látky v pomere k jeho špecifických elementárnych častíc. Faktor proporcionality nie je závislá od typu látky, a Avogadro číslo je jej inverzný hodnota.

Pre upresnenie, vezmime žiadny príklad. Ako ich poznáme z definície atómovej hmotnosti 1 AMU To zodpovedá jednej dvanástine hmotnosti atómu uhlíka a 12C je 1,66053878 • 10 ^ (- 24), g. Ak máte násobiť 1 AMU na Avogadrovej konštanty, získame 1000 g / mol. Teraz trvať nejaký chemický prvok, napríklad berýlium. Podľa tabuľky množstvo berýlia atómu je 9,01 amu Počítame, ktorá sa rovná jednému mólu atómov prvku:

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

Tak sa zdá, že molárna hmotnosť číselne zhoduje s atómovým.

Avogadrova konštanta bola špecificky zvolená tak, aby molekulová hmotnosť zodpovedá atómovej alebo bezrozmerná veličina - relatívnej molekulovej (atómovej) hmotnosti. Dá sa povedať, že Avogadro číslo je povinný jeho vystúpenie na jednej strane, jednotka atómovej hmotnosti, a na druhej strane - spoločná jednotka pre porovnávanie hmotnosť - gramy.