Avogadro'nun sayısı nedir? Avogadro sabiti

Avogadro yasası

Atom teorisinin () gelişiminin şafağında, A. Avogadro, aynı sıcaklık ve basınçta eşit hacimde ideal gazların aynı sayıda molekül içerdiğine göre bir hipotez öne sürdü. Bu hipotezin daha sonra kinetik teorinin zorunlu bir sonucu olduğu gösterildi ve şimdi Avogadro yasası olarak biliniyor. Şu şekilde formüle edilebilir: Aynı sıcaklık ve basınçta herhangi bir gazın bir molü, normal koşullar altında eşit hacimde yer kaplar. 22,41383 . Bu miktar bir gazın molar hacmi olarak bilinir.

Avogadro'nun kendisi belirli bir hacimdeki molekül sayısını tahmin etmemişti ancak bunun çok büyük bir değer olduğunu anlamıştı. Belirli bir hacmi kaplayan moleküllerin sayısını bulmaya yönelik ilk girişim o yıl yapıldı. J.Loschmidt. Loschmidt'in hesaplamalarından, hava için birim hacim başına molekül sayısının 1,81·10·18 cm−3 olduğu sonucu çıktı; bu, gerçek değerden yaklaşık 15 kat daha azdır. Sekiz yıl sonra Maxwell santimetre küp başına "yaklaşık 19 milyon milyon milyon" molekül veya 1,9 x 10 x 19 cm −3 şeklinde çok daha yakın bir tahmin verdi. Aslında normal şartlarda ideal bir gazın 1 cm³'ü 2,68675·10 19 molekül içerir. Bu miktara Loschmidt sayısı (veya sabiti) adı verildi. O zamandan beri Avogadro sayısını belirlemek için çok sayıda bağımsız yöntem geliştirildi. Elde edilen değerler arasındaki mükemmel uyum, gerçek molekül sayısına dair güçlü bir kanıt sağlar.

Bir sabitin ölçülmesi

Avogadro sayısının bugün resmi olarak kabul edilen değeri 2010 yılında ölçülmüştür. Bunun için silikon-28'den yapılmış iki küre kullanıldı. Küreler Leibniz Kristalografi Enstitüsü'nde elde edildi ve Avustralya Hassas Optik Merkezi'nde yüzeylerindeki çıkıntıların yüksekliği 98 nm'yi aşmayacak kadar düzgün bir şekilde cilalandı. Üretimleri için, Rusya Bilimler Akademisi Nizhny Novgorod Yüksek Saflıkta Maddeler Kimya Enstitüsü'nde, Merkezi Makine Mühendisliği Tasarımında elde edilen, silikon-28 açısından oldukça zenginleştirilmiş silikon tetraflorürden izole edilen yüksek saflıkta silikon-28 kullanıldı. Petersburg'daki Büro.

Pratik olarak ideal nesnelere sahip olarak, toptaki silikon atomlarının sayısını yüksek doğrulukla hesaplamak ve böylece Avogadro sayısını belirlemek mümkündür. Elde edilen sonuçlara göre eşittir 6,02214084(18)×10 23 mol −1 .

Sabitler arasındaki ilişki

  • Boltzmann sabitinin çarpımı olan Evrensel Gaz Sabiti sayesinde, R=kN A.
  • Faraday sabiti, temel elektrik yükü ile Avogadro sayısının çarpımı ile ifade edilir. F=eN A.

Ayrıca bakınız

Notlar

Edebiyat

  • Avogadro'nun sayısı // Büyük Sovyet Ansiklopedisi

Wikimedia Vakfı.

2010.

    Diğer sözlüklerde "Avogadro sayısı"nın ne olduğunu görün: - (Avogadro sabiti, L sembolü), 6.022231023'e eşit bir sabit, bir maddenin bir MOLE'sinde bulunan atom veya molekül sayısına karşılık gelir ...

    Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük Avogadro sayısı - Avogadro konstanta statusas T sritis chemija apibrėžtis Dalelių (atomų, molekulių, jonų) skaičius viename medžiagos molyje, lygus (6,02204 ± 0,000031)·10²³ mol⁻¹. santrumpa(os) Santrumpą žr. Priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys:… …

    Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

    - Avogadro konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Avogadro sabiti; Avogadro'nun numarası vok. Avogadro Constante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadro sabiti, f; Avogadro sayısı, n pranc. Constante d'Avogadro, f; nombre… … Fizikos terminų žodynas Avogadro sabiti (Avogadro sayısı) - 1 mol maddedeki parçacıkların (atomlar, moleküller, iyonlar) sayısı (bir mol, karbon izotopunun 12 tam olarak 12 gramındaki atomlarla aynı sayıda parçacık içeren bir madde miktarıdır), gösterilir N = 6,023 1023 sembolüyle. Şunlardan biri ... ...

    Modern doğa biliminin başlangıcı - (Avogadro sayısı), birimlerdeki yapısal elemanların (atomlar, moleküller, iyonlar veya diğerleri) sayısı. va in va sayısı (bir iskelede). NA olarak adlandırılan A. Avogadro'nun onuruna adlandırılmıştır. A.p., çokluğu belirlemek için gerekli olan temel fiziksel sabitlerden biridir ...

    Fiziksel ansiklopedi - (Avogadro sayısı; NA ile gösterilir), 1 mol maddedeki molekül veya atom sayısı, NA = 6,022045(31) x 1023 mol 1; isim A. Avogadro adında...

    Doğa bilimi. Ansiklopedik Sözlük - (Avogadro sayısı), va'daki 1 mol içindeki parçacıkların (atomlar, moleküller, iyonlar) sayısı. NA olarak belirlenmiştir ve (6.022045 ...)'e eşittir.

    Na = (6,022045±0,000031)*10 23 Herhangi bir maddenin bir molündeki molekül sayısı veya basit bir maddenin bir molündeki atom sayısı. Örneğin bir atomun veya molekülün kütlesi gibi miktarları belirleyebileceğiniz temel sabitlerden biri (bkz.... ... Collier Ansiklopedisi

Bir okul kimya dersinden biliyoruz ki, herhangi bir maddenin bir molünü alırsak, o zaman 6,02214084(18).10^23 atom veya diğer yapısal elementler (moleküller, iyonlar, vb.) içerecektir. Kolaylık olması açısından Avogadro sayısı genellikle şu şekilde yazılır: 6,02. 10^23.

Ancak neden Avogadro sabiti (Ukraynaca “Avogadro oldu”) tam olarak bu değere eşit? Ders kitaplarında bu sorunun cevabı yok ve kimya tarihçileri bunun çeşitli versiyonlarını sunuyor. Görünüşe göre Avogadro sayısının gizli bir anlamı var. Sonuçta, bazıları pi, Fibonacci sayıları, yedi (doğuda sekiz), 13 vb. gibi sihirli sayılar var. Bilgi boşluğuyla mücadele edeceğiz. Amedeo Avogadro'nun kim olduğundan, formüle ettiği yasa ve bulduğu sabitin yanı sıra neden Ay'daki bir kratere de bu bilim insanının adının verildiğinden bahsetmeyeceğiz. Bu konuda zaten birçok makale yazıldı.

Daha kesin olmak gerekirse, belirli bir hacimdeki molekülleri veya atomları sayma işine karışmadım. Kaç tane gaz molekülü olduğunu bulmaya çalışan ilk kişi

Aynı basınç ve sıcaklıkta belirli bir hacimde bulunan Joseph Loschmidt'ti ve bu 1865'teydi. Loschmidt, yaptığı deneyler sonucunda normal koşullar altında herhangi bir gazın bir santimetreküpünde 2,68675 olduğu sonucuna vardı. 10^19 molekül.

Daha sonra Avogadro sayısının nasıl belirleneceğine dair bağımsız yöntemler icat edildi ve sonuçlar çoğunlukla örtüştüğünden, bu bir kez daha moleküllerin gerçek varlığının lehine konuştu. Şu anda yöntem sayısı 60'ı aştı, ancak son yıllarda bilim adamları "kilogram" teriminin yeni bir tanımını getirmek için tahminin doğruluğunu daha da artırmaya çalışıyorlar. Şu ana kadar kilogram, herhangi bir temel tanım olmaksızın seçilmiş bir malzeme standardıyla karşılaştırıldı.

Ancak, bu sabitin neden 6,022'ye eşit olduğu sorumuza dönelim. 10^23?

Kimyada, 1973 yılında hesaplamalarda kolaylık sağlamak için “madde miktarı” gibi bir kavramın tanıtılması önerildi. Köstebek, miktarı ölçmek için temel birim haline geldi. IUPAC tavsiyelerine göre herhangi bir maddenin miktarı, onun spesifik temel parçacıklarının sayısıyla orantılıdır. Orantılılık katsayısı maddenin türüne bağlı değildir ve Avogadro sayısı bunun tersidir.

Açıklık sağlamak için bir örnek alalım. Atomik kütle biriminin tanımından bilindiği gibi, 1 a.u.m. bir karbon atomu 12C'nin kütlesinin on ikide birine karşılık gelir ve 1.66053878.10^(−24) gramdır. 1 amu'yu çarparsanız. Avogadro sabiti ile 1.000 g/mol elde ederiz. Şimdi biraz berilyum alalım. Tabloya göre bir berilyum atomunun kütlesi 9,01 amu'dur. Bu elementin bir mol atomunun neye eşit olduğunu hesaplayalım:

6,02 x 10^23 mol-1 * 1,66053878x10^(−24) gram * 9,01 = 9,01 gram/mol.

Böylece sayısal olarak atomik olanla örtüştüğü ortaya çıkıyor.

Avogadro sabiti, molar kütlenin atomik veya boyutsuz bir miktara (göreceli moleküler) karşılık gelmesi için özel olarak seçilmiştir. Avogadro sayısının bir yandan görünüşünü atomik kütle birimine, diğer yandan da atomik kütle birimine borçlu olduğunu söyleyebiliriz. Kütleyi karşılaştırmak için genel olarak kabul edilen birim - gram.

Fiziksel ve Matematik Bilimleri Doktoru Evgeniy Meilikhov

Kitaba giriş (kısaltılmış): Meilikhov E. Z. Avogadro'nun numarası. Bir atom nasıl görülür? - Dolgoprudny: "Intellect" Yayınevi, 2017.

A. S. Puşkin'in çağdaşı olan İtalyan bilim adamı Amedeo Avogadro, bir maddenin bir gram atomundaki (mol) atom (molekül) sayısının tüm maddeler için aynı olduğunu anlayan ilk kişiydi. Bu sayıyı bilmek atomların (moleküllerin) boyutlarını tahmin etmenin yolunu açar. Avogadro'nun yaşamı boyunca hipotezi gerektiği gibi kabul görmedi.

MIPT profesörü ve Ulusal Araştırma Merkezi Kurchatov Enstitüsü baş araştırmacısı Evgeny Zalmanovich Meilikhov'un yeni kitabı Avogadro sayısının tarihine adanmıştır.

Eğer küresel bir felaket sonucunda tüm bilgi birikimi yok olsaydı ve gelecek nesil canlılara tek bir cümle kalsaydı, o zaman en az kelimeden oluşan hangi ifade en fazla bilgiyi getirirdi? Bunun atom hipotezi olduğuna inanıyorum: ...tüm cisimler atomlardan oluşur; sürekli hareket halindeki küçük cisimler.
R. Feynman. Feynman fizik dersleri veriyor

Avogadro sayısı (Avogadro sabiti, Avogadro sabiti), saf izotop karbon-12'nin (12 C) 12 gramındaki atom sayısı olarak tanımlanır. Genellikle NA, daha az sıklıkla L olarak belirtilir. CODATA (temel sabitler üzerine çalışma grubu) tarafından 2015 yılında önerilen Avogadro sayısının değeri: NA = 6,02214082(11)·10 23 mol -1. Bir mol, N A yapısal elementleri (yani 12 g 12 C'de bulunan atomlarla aynı sayıda element) içeren bir maddenin miktarıdır ve yapısal elementler genellikle atomlar, moleküller, iyonlar vb.'dir. tanımda, bir atomik kütle birimi (a.u. .m.), 12 C'lik bir atomun kütlesinin 1/12'sine eşittir. Bir maddenin bir molünün (gram-mol) bir kütlesi (molar kütlesi) vardır; gram cinsinden, sayısal olarak bu maddenin moleküler kütlesine eşittir (atom kütle birimleriyle ifade edilir). Örneğin: 1 mol sodyumun kütlesi 22,9898 g'dır ve (yaklaşık) 6,02 10 23 atom içerir, 1 mol kalsiyum florür CaF2'nin kütlesi (40,08 + 2 18,998) = 78,076 g'dır ve (yaklaşık olarak) 6 içerir. 02·10 23 molekül.

2011 yılının sonunda, XXIV Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı'nda, Uluslararası Birimler Sisteminin (SI) gelecekteki versiyonunda köstebeğin tanımla bağlantısını önleyecek şekilde tanımlanmasına yönelik bir teklif oybirliğiyle kabul edildi. gram. 2018 yılında köstebeğin, CODATA tarafından önerilen ölçüm sonuçlarına göre kesin (hatasız) bir değer atanacak olan Avogadro sayısıyla doğrudan belirlenmesi bekleniyor. Bu arada Avogadro sayısı kabul edilen bir değer değil, ölçülebilir bir değerdir.

Bu sabit, adını kendisi bu sayıyı bilmese de bunun çok büyük bir değer olduğunu anlayan ünlü İtalyan kimyager Amedeo Avogadro'dan (1776-1856) almıştır. Atom teorisinin gelişiminin şafağında Avogadro, aynı sıcaklık ve basınçta eşit hacimde ideal gazların aynı sayıda molekül içerdiğini öne süren bir hipotez (1811) öne sürdü. Bu hipotezin daha sonra gazların kinetik teorisinin bir sonucu olduğu gösterildi ve şimdi Avogadro yasası olarak biliniyor. Aşağıdaki şekilde formüle edilebilir: aynı sıcaklık ve basınçtaki herhangi bir gazın bir molü, normal koşullar altında 22.41383 litreye eşit olan aynı hacmi kaplar (normal koşullar P 0 = 1 atm basıncına ve T 0 = 273.15 K sıcaklığına karşılık gelir). Bu miktar bir gazın molar hacmi olarak bilinir.

Belirli bir hacmi kaplayan molekül sayısını bulmaya yönelik ilk girişim 1865 yılında J. Loschmidt tarafından yapıldı. Hesaplamalarından, birim hava hacmi başına molekül sayısının 1,8·10 x 18 cm -3 olduğu anlaşıldı; bu, doğru değerden yaklaşık 15 kat daha az olduğu ortaya çıktı. Sekiz yıl sonra J. Maxwell gerçeğe çok daha yakın bir tahmin verdi: 1,9·10 19 cm -3. Son olarak 1908'de Perrin kabul edilebilir bir tahmin yaptı: N A = 6,8·10 23 mol -1 Avogadro sayısı, Brown hareketi üzerine yapılan deneylerden bulundu.

O zamandan bu yana, Avogadro sayısını belirlemek için çok sayıda bağımsız yöntem geliştirildi ve daha doğru ölçümler, normal koşullar altında ideal bir gazın 1 cm3'ünün (yaklaşık olarak) 2,69 · 10 · 19 molekül içerdiğini gösterdi. Bu miktara Loschmidt sayısı (veya sabiti) adı verilir. Avogadro sayısı N A ≈ 6,02·10 23'e karşılık gelir.

Avogadro sayısı doğa bilimlerinin gelişiminde büyük rol oynayan önemli fiziksel sabitlerden biridir. Fakat bu “evrensel (temel) bir fiziksel sabit” midir? Terimin kendisi tanımsızdır ve genellikle problemlerin çözümünde kullanılması gereken fiziksel sabitlerin sayısal değerlerinin az çok ayrıntılı bir tablosuyla ilişkilendirilir. Bu bağlamda, temel fiziksel sabitler genellikle doğanın sabitleri olmayan ve varlıklarını yalnızca seçilmiş bir birim sistemine (boşluğun manyetik ve elektrik sabitleri gibi) veya geleneksel uluslararası anlaşmalara (örneğin, atomik kütle birimi). Temel sabitler genellikle türetilmiş birçok niceliği içerir (örneğin, gaz sabiti R, klasik elektron yarıçapı re = e2 /m ec2, vb.) veya molar hacim durumunda olduğu gibi, belirli bir hacimle ilgili bazı fiziksel parametrelerin değeri yalnızca kolaylık sağlamak amacıyla seçilen deney koşulları (basınç 1 atm ve sıcaklık 273,15 K). Bu açıdan Avogadro sayısı gerçekten temel bir sabittir.

Bu kitap, bu sayıyı belirlemeye yönelik yöntemlerin tarihine ve geliştirilmesine ayrılmıştır. Destan yaklaşık 200 yıl sürdü ve farklı aşamalarda çeşitli fiziksel modeller ve teorilerle ilişkilendirildi ve bunların çoğu bugüne kadar geçerliliğini kaybetmedi. Bu hikayede en parlak bilimsel zekaların parmağı vardı; A. Avogadro, J. Loschmidt, J. Maxwell, J. Perrin, A. Einstein, M. Smoluchowski'yi isimlendirmeniz yeterli. Liste daha da uzayabilir...

Yazar, kitap fikrinin kendisine ait olmadığını, uygulamalı araştırma ve geliştirmeyle uğraşan ancak romantik kalan Moskova Fizik ve Teknoloji Enstitüsü'ndeki sınıf arkadaşı Lev Fedorovich Soloveichik'e ait olduğunu itiraf etmelidir. kalpten fizikçi. Bu, Rusya'da gerçek bir "daha yüksek" fizik eğitimi için "zalim çağımızda bile" savaşmaya devam eden (birkaç kişiden biri), fiziksel fikirlerin güzelliğini ve zarafetini takdir eden ve elinden geldiğince teşvik eden bir kişidir. . A. S. Puşkin'in N. V. Gogol'e verdiği olay örgüsünden harika bir komedinin ortaya çıktığı biliniyor. Elbette burada durum böyle değil ama belki bu kitap da birilerine faydalı görünebilir.

Bu kitap, ilk bakışta öyle görünse de bir “popüler bilim” çalışması değildir. Ciddi fiziği bazı tarihsel arka planlarla tartışıyor, ciddi matematik kullanıyor ve oldukça karmaşık bilimsel modelleri tartışıyor. Aslında kitap, farklı okuyucular için tasarlanmış (her zaman keskin çizgilerle ayrılmayan) iki bölümden oluşuyor; bazıları onu tarihsel ve kimyasal açıdan ilginç bulabilirken, diğerleri problemin fiziksel ve matematiksel yönüne odaklanabilir. Yazarın aklında meraklı bir okuyucu vardı - matematiğe yabancı olmayan ve bilim tarihi konusunda tutkulu olan Fizik veya Kimya Fakültesi öğrencisi. Böyle öğrenciler var mı? Yazar bu sorunun kesin cevabını bilmiyor ancak kendi deneyimlerine dayanarak öyle olduğunu umuyor.

Intellect Yayınevi'nin kitapları hakkında bilgi www.id-intellect.ru web sitesinde bulunmaktadır.

21 Ocak 2017

Bir maddenin mol cinsinden miktarını ve Avogadro sayısını bildiğimizde, bu maddede kaç molekül bulunduğunu hesaplamak çok kolaydır. Avogadro sayısını madde miktarıyla çarpmanız yeterlidir.

N=N A *ν

Ve eğer kliniğe, örneğin kan şekeri testi yaptırmak için gelirseniz, Avogadro sayısını bilerek, kanınızdaki şeker moleküllerinin sayısını kolaylıkla sayabilirsiniz. Örneğin analiz 5 mol gösterdi. Bu sonucu Avogadro sayısıyla çarpalım ve 3.010.000.000.000.000.000.000.000 adet elde edelim. Bu şekle bakıldığında, neden molekülleri parça parça ölçmeyi bırakıp mol cinsinden ölçmeye başladıkları anlaşılıyor.

Molar kütle (M).

Bir maddenin miktarı bilinmiyorsa, maddenin kütlesinin molar kütlesine bölünmesiyle bulunabilir.

N=N A * m / M .

Burada ortaya çıkabilecek tek soru şudur: "molar kütle nedir?" Hayır, sanıldığı gibi bu bir ressam kitlesi değil!!! Molar kütle bir maddenin bir molünün kütlesidir. Bir mol N A parçacıkları içeriyorsa burada her şey basittir. (yani Avogadro sayısına eşit) daha sonra böyle bir parçacığın kütlesini çarpıyoruz m 0 Avogadro sayısıyla molar kütleyi elde ederiz.

M=m 0 *YOK .

Molar kütle bir maddenin bir molünün kütlesidir.

Ve biliniyorsa iyidir, ama ya değilse? Bir molekül m 0'ın kütlesini hesaplamamız gerekecek. Ancak bu da bir sorun değil. Sadece kimyasal formülünü bilmeniz ve periyodik tabloyu elinizin altında bulundurmanız yeterlidir.

Bağıl molekül ağırlığı (Bay).

Bir maddedeki molekül sayısı çok büyükse, m0 molekülünün kütlesi tam tersine çok küçüktür. Bu nedenle, hesaplamaların kolaylığı için, şunu tanıttık: bağıl moleküler kütle (Bay). Bu, bir maddenin bir molekülünün veya atomunun kütlesinin, bir karbon atomunun kütlesinin 1/12'sine oranıdır. Ancak bu sizi korkutmasın, atomlar için periyodik tabloda belirtilir, moleküller için ise molekülün içerdiği tüm atomların bağıl moleküler kütlelerinin toplamı olarak hesaplanır. Bağıl molekül ağırlığı şu şekilde ölçülür: atomik kütle birimleri (a.u.m), kilogram cinsinden 1 amu = 1,67 · 10 -27 kg. Bunu bilerek, bağıl molekül kütlesini 1,67 10 -27 ile çarparak bir molekülün kütlesini kolaylıkla belirleyebiliriz.

m 0 = M r *1,67*10 -27 .

Bağıl molekül ağırlığı- bir maddenin bir molekülünün veya atomunun kütlesinin, bir karbon atomunun kütlesinin 1/12'sine oranı.

Molar ve moleküler kütle arasındaki ilişki.

Molar kütleyi bulma formülünü hatırlayalım:

M=m 0 *YOK .

Çünkü m 0 = M r * 1,67 10 -27, molar kütleyi şu şekilde ifade edebiliriz:

M=M R *Yok *1,67 10 -27 .

Şimdi Avogadro sayısını NA 1,67 10 -27 ile çarparsak 10 -3 elde ederiz, yani bir maddenin molar kütlesini bulmak için moleküler kütlesini 10 -3 ile çarpmak yeterlidir.

M=M R *10 -3

Ancak tüm bunları molekül sayısını hesaplayarak yapmak için acele etmeyin. Bir m maddesinin kütlesini biliyorsak, bunu m 0 molekülünün kütlesine bölerek bu maddedeki molekül sayısını elde ederiz.

N=m / m 0

Elbette molekülleri saymak nankör bir iş; hem küçükler hem de sürekli hareket halindeler. Kaybolmanız durumunda tekrar saymanız gerekecek. Ama orduda olduğu gibi bilimde de "olmalı" diye bir kelime var ve bu nedenle atomlar, moleküller bile sayılıyor...

> Avogadro sayısı

Neyin eşit olduğunu öğrenin Avogadro sayısı benler halinde. Moleküllerdeki madde miktarının oranını, Avogadro sayısını, Brown hareketini, gaz sabitini ve Faraday'ı inceleyin.

Bir moldeki molekül sayısına Avogadro sayısı denir ve bu sayı 6,02 x 10 23 mol -1'dir.

Öğrenme Hedefi

  • Avogadro sayısı ile moller arasındaki bağlantıyı anlayın.

Ana noktalar

  • Avogadro, eşit basınç ve sıcaklık durumunda eşit gaz hacimlerinin aynı sayıda molekül içerdiğini öne sürdü.
  • Avogadro sabiti önemli bir faktördür çünkü diğer fiziksel sabitleri ve özellikleri birbirine bağlar.
  • Albert Einstein bu sayının Brown hareketinin niceliklerinden türetilebileceğine inanıyordu. İlk kez 1908 yılında Jean Perrin tarafından ölçülmüştür.

Şartlar

  • Gaz sabiti, ideal gaz yasasını takip eden evrensel sabittir (R). Boltzmann sabiti ve Avogadro sayısından elde edilir.
  • Faraday sabiti, bir mol elektron başına düşen elektrik yükü miktarıdır.
  • Brown hareketi, bir sıvı içindeki bireysel moleküllerin darbeleri nedeniyle oluşan elementlerin rastgele yer değiştirmesidir.

Bir maddenin miktarında değişiklik olması durumunda molekül sayısından farklı bir birim kullanmak daha kolaydır. Köstebek, uluslararası sistemde temel birim olarak görev yapar ve 12 g karbon-12'de depolananla aynı sayıda atom içeren bir maddeyi taşır. Bu madde miktarına Avogadro sayısı denir.

Aynı hacimdeki farklı gazların kütleleri arasında (aynı sıcaklık ve basınç koşulları altında) bir bağlantı kurmayı başardı. Bu onların moleküler kütleleri arasındaki ilişkiyi destekler.

Avogadro sayısı bir gram oksijendeki molekül sayısını temsil eder. Bunun, bağımsız bir ölçüm boyutu değil, bir maddenin niceliksel özelliğinin bir göstergesi olduğunu unutmayın. 1811'de Avogadro, bir gazın hacminin atom veya molekül sayısıyla orantılı olabileceğini ve bunun gazın doğasından etkilenmeyeceğini (sayı evrenseldir) tahmin etti.

Avogadro sabitini türetmesi nedeniyle 1926 yılında Jean Perinne Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. Yani Avogadro sayısı 6,02 x 10 23 mol -1'dir.

Bilimsel önemi

Avogadro sabiti, makro ve mikroskobik doğal gözlemlerde önemli bir bağlantı rolü oynar. Bir nevi diğer fiziksel sabitler ve özellikler için bir köprü oluşturuyor. Örneğin gaz sabiti (R) ile Boltzmann sabiti (k) arasında bir bağlantı kurar:

R = kNA = 8,314472 (15) J mol -1 K -1.

Ve ayrıca Faraday sabiti (F) ile temel yük (e) arasında:

F = N A e = 96485.3383 (83) C mol -1 .

Sabitin hesaplanması

Sayının belirlenmesi, bir mol gazın kütlesinin Avogadro sayısına bölünmesiyle elde edilen atomun kütlesinin hesaplanmasını etkiler. 1905'te Albert Einstein bunu Brownian hareketinin büyüklüğüne dayanarak elde etmeyi önerdi. Jean Perrin'in 1908'de test ettiği fikir buydu.