Avogadron vakion määrittäminen. Avogadron vakio

Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro (1776-1856) oli italialainen kemisti, joka aloitti ajatuksen siitä, että näytteellä elementistä, jonka massa grammoina on yhtä suuri kuin sen atomimassa, on aina sama määrä atomia (N).

Avogadro itse ei pystynyt määrittämään N: n arvoa. Kuitenkin koko 1900-luvun ajan tekniikan ja tieteellisen tiedon kehittyminen mahdollisti muiden tutkijoiden kehittää tekniikoita sen määrittämiseksi. Kun tämä arvo lopulta löydettiin, sitä kutsuttiin Avogadron vakio, tämän tiedemiehen kunniaksi, koska hän loi perustan sen luomiselle.

Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro (1776-1856)
Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro (1776-1856)

Yhdessä moolissa mitä tahansa kokonaisuutta (atomeja, molekyylejä, elektroneja, kaavoja tai ioneja) sisältyy täsmälleen Avogadron vakion arvo.

Seuraavassa taulukossa on joitain arvoja Avogadron vakiolle, joka on saatu koko 1900-luvun:

Avogadron vakioarvot, jotka on saatu koko 1900-luvun

Tässä on joitain tekniikoita, joita käytetään yrittämään määrittää Avogadron vakion arvo:

Ensimmäinen tutkija, joka teki likimääräisen laskelman Avogadron vakiolle, oli Johann Joseph Loschmidt. Vuonna 1867 hän perusti itsensä kaasujen kineettiseen teoriaan ja päätti, kuinka monta molekyyliä oli 1 cm: ssä

3 kaasua.

Toinen näistä tutkijoista oli ranskalainen Jean Baptiste Perrin (1870-1942), joka laski kolloidisten hiukkasten määrän tilavuusyksikköä kohti suspensiossa ja mitasi niiden massat. Hänen löytämänsä arvo oli välillä 6,5 - 7,2. 1023 yksikköä moolia kohti. Tämä tiedemies julkaisi kirjan vuonna 1913 Les Atomes  (1. painos Paris: Alcan), ja sen 9. painos, julkaistu vuonna 1924, sisälsi 16 tapaa kokeellisesti saada Avogadron vakio.

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

Jean Baptiste Perrin (1870-1942)
Jean Baptiste Perrin (1870-1942)

Vuosia myöhemmin tutkija James Dewar (1842-1923) käytti radiokemistin Bertram Boltwoodin (1870-1927) ja fyysikko Ernestin vuosia aiemmin kehittämää menetelmää. Rutherford (1871-1937), joka koostui periaatteessa radioaktiivisen lähteen lähettämien alfahiukkasten laskemisesta ja saadun heliumkaasun tilavuuden määrittämisestä. Dewarin löytämä arvo oli 6,04. 1023 mol-1.

1900-luvulla Robert Millikan (1868-1953) suoritti kokeen elektronin varauksen määrittämiseksi (1.6. 10-19 Ç). Koska 1 moolin elektronien varaus oli jo tiedossa (96500 C), oli mahdollista yhdistää nämä kaksi arvoa ja löytää seuraava arvo Avogadron vakiolle: 6,03. 1023 mol-1.

Tällä hetkellä suositeltu arvo Avogadron vakiolle on 6,02214 x 1023 mol-1 ja se määritetään röntgendiffraktiolla, jolla saadaan muutaman kiteisen hilan atomin tilavuus, kunhan näytteen 1 moolin atomien tiheys ja massa tiedetään.

Didaktisissa tarkoituksissa lukiossa, jossa laskelmien ei tarvitse olla yhtä tarkkoja kuin kemiallisissa laboratorioissa, Avogadron vakiota pidetään 6,02. 1023 mol-1.

On myös yksinkertaisempia menetelmiä, joita voidaan käyttää auttamaan oppilaita määrittämään Avogadron vakio käytännössä. Yksi tapahtuu elektrolyysillä vesipitoisessa väliaineessa.


Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Avogadron vakion määritys"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/determinacao-constante-avogadro.htm. Pääsy 28. kesäkuuta 2021.

Entalpia: mikä se on, tyypit, muunnelma, esimerkit

Entalpia: mikä se on, tyypit, muunnelma, esimerkit

THE entalpia on termodynaaminen funktio, jolla laskee isobarisissa prosesseissa mukana olevan läm...

read more
Kvantitatiiviset termit kemiallisessa yhtälössä

Kvantitatiiviset termit kemiallisessa yhtälössä

Kuten tekstissä sanotaan "Kemiallinen yhtälö”, edustamaan kemiallisia reaktioita ja ymmärtämään ...

read more
Reaktiot, joissa on useampi kuin yksi hapetus ja/tai pelkistys. Hapetus ja pelkistys

Reaktiot, joissa on useampi kuin yksi hapetus ja/tai pelkistys. Hapetus ja pelkistys

Redox-reaktioiden tärkein erottuva piirre on, että samanaikaisesti yksi kemiallinen laji menettää...

read more
instagram viewer