קביעת הקבוע של אבוגדרו. הקבוע של אבוגדרו

לורנצו רומנו אמדו קרלו אבוגדרו (1776-1856) היה כימאי איטלקי שביסס לראשונה את הרעיון כי לדוגמא של יסוד, עם מסה בגרם השווה מבחינה מספרית למסה האטומית שלו, תמיד יש אותו מספר אטומים (N).

אבוגדרו עצמו לא הצליח לקבוע את ערכו של נ. עם זאת, לאורך המאה העשרים, התקדמות הטכנולוגיה והידע המדעי אפשרה למדענים אחרים לפתח טכניקות לקביעתה. כשסוף סוף התגלה ערך זה נקרא קבוע של אבוגדרו, לכבוד המדען הזה, שכן הוא זה שהניח את היסודות ליצירתו.

לורנצו רומנו אמדו קרלו אבוגדרו (1776-1856)

בשומה אחת מכל ישות (אטומים, מולקולות, אלקטרונים, נוסחאות או יונים) כלול בדיוק את הערך של הקבוע של אבוגדרו.

הטבלה שלהלן מציגה כמה ערכים לקבוע של אבוגדרו שהושג לאורך המאה ה -20:

להלן כמה מהטכניקות המשמשות לניסיון לקבוע את ערך הקבוע של אבוגדרו:

המדען הראשון שערך חישוב משוער עבור קבועו של אבוגדרו היה יוהאן ג'וזף לושמידט. בשנת 1867 התבסס על התיאוריה הקינטית של גזים וקבע כמה מולקולות קיימות בס"מ אחד³ של גז.

עוד אחד מהמדענים הללו היה הצרפתי ז'אן בפטיסט פרין (1870-1942) שספר את מספר החלקיקים הקולואידים ליחידת נפח בתלייה ומדד את מסתם. הערך שמצא היה בין 6.5 ל 7.2. 10

²³ ישויות למול. מדען זה פרסם, בשנת 1913, את הספר לס אטומס  (מהדורה ראשונה פריז: אלקן), ומהדורתו ה -9, שפורסמה בשנת 1924, הכילה 16 דרכים להשיג באופן קבוע את הקבוע של אבוגדרו.

ז'אן בפטיסט פרין (1870-1942)

שנים מאוחר יותר, המדען ג'יימס דיואר (1842-1923) השתמש בשיטה שפותחה שנים קודם לכן על ידי הרדיוכימאי ברטרם בולטווד (1870-1927) והפיזיקאי ארנסט. רתרפורד (1871-1937), שכלל בעצם ספירת חלקיקי האלפא הנפלטים ממקור רדיואקטיבי וקביעת נפח גז ההליום שהושג. הערך שנמצא על ידי דיואר היה 6.04. 10²³ mol^-1.

עוד במאה ה -20, רוברט מיליקן (1868-1953) ביצע ניסוי לקביעת מטען האלקטרון (1.6. 10^-19 Ç). מכיוון שכבר היה ידוע על המטען של 1 שומה אלקטרונים (96500 צלזיוס), ניתן היה לקשר בין שני הערכים הללו ולמצוא את הערך הבא לקבוע של אבוגדרו: 6.03. 10²³ mol^-1.

נכון לעכשיו, הערך המומלץ לקבוע של אבוגדרו הוא 6.02214 x 10²³ mol^-1 והיא נקבעת באמצעות עקיפה של רנטגן, בה מתקבל נפח של כמה אטומים של סריג גבישי, כל עוד ידוע על הצפיפות והמסה של 1 שומה של אטומים בדגימה.

למטרות דידקטיות בתיכון, שם החישובים אינם צריכים להיות מדויקים כמו אלה שבוצעו במעבדות כימיות, הקבוע של אבוגדרו נחשב כאל 6,02. 10²³ mol^-1.

ישנן גם שיטות פשוטות יותר בהן ניתן להשתמש כדי לעזור לתלמידים לקבוע את הקבוע של אבוגדרו בפועל. האחת היא באמצעות אלקטרוליזה במדיום מימי.

מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/determinacao-constante-avogadro.htm