Определение постоянной Авогадро. Константа Авогадро

Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро (1776-1856) был итальянским химиком, который первым сформулировал идею о том, что образец элемента с массой в граммах, численно равной его атомной массе, всегда имеет одинаковое количество атомов (N).

Сам Авогадро не смог определить стоимость Н. Однако на протяжении двадцатого века развитие технологий и научных знаний позволило другим ученым разработать методы для его определения. Когда это значение было наконец обнаружено, оно было названо Постоянная Авогадро, в честь этого ученого, ведь именно он заложил основы его создания.

Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро (1776-1856)
Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро (1776-1856)

В 1 моль любого объекта (атомов, молекул, электронов, формул или ионов) содержится ровно значение постоянной Авогадро.

В таблице ниже показаны некоторые значения постоянной Авогадро, полученные на протяжении ХХ века:

Значения константы Авогадро, полученные на протяжении ХХ века

Вот некоторые из методов, используемых для определения значения постоянной Авогадро:

Первым ученым, сделавшим приблизительный расчет постоянной Авогадро, был Иоганн Йозеф Лошмидт. В 1867 году он основывался на кинетической теории газов и определил, сколько молекул существует в 1 см.

3 газа.

Другим из этих ученых был француз Жан Батист Перрен (1870-1942), который подсчитал количество коллоидных частиц в единице объема суспензии и измерил их массы. Он нашел значение от 6,5 до 7,2. 1023 сущностей на моль. Этот ученый опубликовал в 1913 году книгу Les Atomes  (1-е изд. Paris: Alcan), и его 9-е издание, опубликованное в 1924 году, содержало 16 способов экспериментального получения постоянной Авогадро.

Жан Батист Перрен (1870-1942)
Жан Батист Перрен (1870-1942)

Спустя годы ученый Джеймс Дьюар (1842-1923) использовал метод, разработанный несколькими годами ранее радиохимиком Бертрамом Болтвудом (1870-1927) и физиком Эрнестом. Резерфорда (1871-1937), который в основном состоял из подсчета альфа-частиц, испускаемых радиоактивным источником, и определения объема полученного газообразного гелия. Значение, найденное Дьюаром, составило 6,04. 1023 моль-1.

Еще в 20 веке Роберт Милликен (1868-1953) провел эксперимент по определению заряда электрона (1.6. 10-19 Ç). Поскольку заряд 1 моля электронов уже был известен (96500 Кл), можно было связать эти два значения и найти следующее значение для постоянной Авогадро: 6,03. 1023 моль-1.

В настоящее время рекомендуемое значение постоянной Авогадро составляет 6.02214 х 1023 моль-1 и он определяется посредством дифракции рентгеновских лучей, при которой получается объем нескольких атомов кристаллической решетки, если известны плотность и масса 1 моля атомов в образце.

В дидактических целях в средней школе, где вычисления не должны быть такими же точными, как в химических лабораториях, постоянная Авогадро считается равной 6,02. 1023 моль-1.

Существуют также более простые методы, которые можно использовать, чтобы помочь студентам определить константу Авогадро на практике. Один из них - путем электролиза в водной среде.


Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет

Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/determinacao-constante-avogadro.htm

Внимание: взлом Zoom может украсть банковскую информацию

Приложение Zoom для видеоконференций становится объектом нового удара, который может коснуться ми...

read more

На Марсе обнаружены следы гигантского океана

Вы, несомненно, привыкли к мысли о сухости и пыли на красной планете, не так ли? Однако ученые об...

read more

Почему ежедневное употребление лимонного сока имеет значение?

привычка пить лимонный сок каждый день будет приносить много пользы вашему организму, помимо того...

read more