Biografije Karakteristike Analiza

Čemu je jednak Avogadro? Jedinica za atomsku masu

Avogadrov zakon

U zoru razvoja atomske teorije (), A. Avogadro je iznio hipotezu prema kojoj, pri istoj temperaturi i pritisku, jednake količine idealnih plinova sadrže isti broj molekule. Kasnije se pokazalo da je ova hipoteza nužna posljedica kinetička teorija, i sada je poznat kao Avogadrov zakon. Može se formulisati na sledeći način: jedan mol bilo kog gasa na istoj temperaturi i pritisku zauzima isti volumen, pod normalnim uslovima jednak 22,41383 . Ova količina je poznata kao molarni volumen gasa.

Sam Avogadro nije procijenio broj molekula u datom volumenu, ali je shvatio da je to vrlo velika vrijednost. Prvi pokušaj da se pronađe broj molekula koji zauzimaju datu zapreminu napravljen je godine J. Loschmidt. Iz Loschmidtovih proračuna slijedi da je za zrak broj molekula po jedinici volumena 1,81 10 18 cm −3, što je otprilike 15 puta manje pravo značenje. Osam godina kasnije, Maxwell je dao mnogo bližu procjenu od "oko 19 miliona miliona miliona" molekula po kubnom centimetru, ili 1,9 10 19 cm -3. U stvari, 1 cm³ idealan gas at normalnim uslovima sadrži 2,68675·10 19 molekula. Ova veličina je nazvana Loschmidtov broj (ili konstanta). Od tada se razvija veliki broj nezavisne metode za određivanje Avogadrova broja. Odlično slaganje između dobijenih vrijednosti pruža snažan dokaz stvarnog broja molekula.

Mjerenje konstante

Zvanično prihvaćena vrijednost za Avogadrov broj danas je izmjerena 2010. godine. Za to su korištene dvije sfere napravljene od silikona-28. Sfere su dobijene na Leibniz institutu za kristalografiju i polirane u Australijskom centru za preciznu optiku tako glatko da visine izbočina na njihovoj površini nisu prelazile 98 nm. Za njihovu proizvodnju korišten je silicij-28 visoke čistoće, izoliran u Institut Nižnji Novgorod Hemija visoko čistih supstanci Ruske akademije nauka iz silicijum tetrafluorida, visoko obogaćenog silicijumom-28, dobijenog u Centralnom konstrukcionom birou za mašinstvo u Sankt Peterburgu.

Imajući takve gotovo idealne objekte, moguće je visoka tačnost izbrojati broj atoma silicijuma u kugli i tako odrediti Avogadrov broj. Prema dobijenim rezultatima, jednak je 6,02214084(18)×10 23 mol −1 .

Odnos između konstanti

  • Kroz proizvod Boltzmannove konstante, Univerzalne plinske konstante, R=kN A.
  • Faradejeva konstanta je izražena kroz proizvod elementarnog električnog naboja i Avogadrova broja, F=eN A.

vidi takođe

Bilješke

Književnost

  • Avogadrov broj // Velika sovjetska enciklopedija

Wikimedia fondacija. 2010.

Pogledajte šta je "Avogadrov broj" u drugim rječnicima:

    - (Avogadrova konstanta, simbol L), konstanta jednaka 6,022231023, odgovara broju atoma ili molekula sadržanih u jednom MOLU supstance... Naučno-tehnički enciklopedijski rečnik

    Avogadrov broj- Avogadro konstanta statusas. santrumpa(os) Santrumpą žr. Priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys:… … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

    Avogadrov broj- Avogadro konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Avogadrova konstanta; Avogadrov broj vok. Avogadro Constante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadrova konstanta, f; Avogadrov broj, n pranc. konstante d'Avogadro, f; nombre… … Fizikos terminų žodynas

    Avogadrova konstanta (Avogadrov broj)- broj čestica (atoma, molekula, jona) u 1 molu supstance (mol je količina supstance koja sadrži isti broj čestica koliko ima atoma u tačno 12 grama ugljikovog izotopa 12), označen sa simbol N = 6.023 1023. Jedan od ... ... Počeci moderne prirodne nauke

    - (Avogadrov broj), broj strukturni elementi(atomi, molekuli, joni ili drugi dijelovi) u jedinicama. broj va in va (u jednom pristaništu). Imenovan u čast A. Avogadra, označen kao NA. AP je jedan od osnovnih fizičke konstante, bitno za određivanje množine... Fizička enciklopedija

    - (Avogadrov broj; označen sa NA), broj molekula ili atoma u 1 molu supstance, NA = 6,022045(31) x 1023 mol 1; ime po imenu A. Avogadro... Prirodna nauka. enciklopedijski rječnik

    - (Avogadrov broj), broj čestica (atoma, molekula, jona) u 1 molu u va. Označen je sa NA i jednak je (6,022045 ... Hemijska enciklopedija

    Na = (6,022045±0,000031)*10 23 broj molekula u molu bilo koje supstance ili broj atoma u molu jednostavna supstanca. Jedna od osnovnih konstanti, uz pomoć koje možete odrediti veličine kao što je, na primjer, masa atoma ili molekula (vidi ... ... Collier's Encyclopedia

Od školski kurs U hemiji znamo da ako uzmemo jedan mol bilo koje supstance, onda će on sadržavati 6,02214084(18).10^23 atoma ili drugih strukturnih elemenata (molekula, jona, itd.). Radi praktičnosti, Avogadrov broj se obično piše u ovom obliku: 6.02. 10^23.

Međutim, zašto je Avogadrova konstanta (na ukrajinskom "postao Avogadro") jednaka upravo ovoj vrijednosti? Odgovora na ovo pitanje nema u udžbenicima, a najviše nude istoričari hemije različite verzije. Čini se da Avogadrov broj ima određenu tajno značenje. Na kraju krajeva, postoje magični brojevi, od kojih neki uključuju pi, Fibonačijeve brojeve, sedam (na istoku osam), 13, itd. Borićemo se sa informacijskim vakuumom. Nećemo govoriti o tome ko je Amedeo Avogadro i zašto je u čast ovog naučnika nazvan i krater na Mesecu, pored zakona koji je formulisao i konstante koju je pronašao. O tome je već napisano mnogo članaka.

Da budem precizan, nisam bio uključen u brojanje molekula ili atoma u bilo kojoj specifičnoj zapremini. Prvi koji je pokušao da sazna koliko ima molekula gasa

sadržan u datoj zapremini pri istom pritisku i temperaturi, bio je Joseph Loschmidt, a to je bilo 1865. Kao rezultat svojih eksperimenata, Loschmidt je došao do zaključka da u jednom kubni centimetar bilo kakvog gasa normalnim uslovima je 2.68675 . 10^19 molekula.

Kasnije su izmišljene nezavisne metode kako se odrediti Avogadrov broj, a kako su se rezultati uglavnom poklapali, to je još jednom govorilo u prilog stvarnom postojanju molekula. On ovog trenutka broj metoda je premašio 60, ali u poslednjih godina naučnici pokušavaju dodatno poboljšati tačnost procjene kako bi uveli novu definiciju pojma "kilogram". Do sada se kilogram uspoređivao s odabranim standardom materijala bez ikakve temeljne definicije.

Međutim, vratimo se našem pitanju - zašto je ova konstanta jednaka 6,022. 10^23?

U hemiji je 1973. godine, radi lakšeg izračunavanja, predloženo da se uvede takav koncept kao "količina supstance". Krtica je postala osnovna jedinica za mjerenje količine. Prema preporukama IUPAC-a, količina bilo koje supstance je proporcionalna broju njenih specifičnih elementarnih čestica. Koeficijent proporcionalnosti ne ovisi o vrsti tvari, a Avogadrov broj je njegov recipročan.

Radi jasnoće, uzmimo primjer. Kao što je poznato iz definicije jedinice atomske mase, 1 a.u.m. odgovara jednoj dvanaestini mase jednog atoma ugljika 12C i iznosi 1,66053878,10^(−24) grama. Ako pomnožite 1 amu. Avogadrovom konstantom dobijamo 1.000 g/mol. Uzmimo, recimo, berilijum. Prema tabeli, masa jednog atoma berilija je 9,01 amu. Izračunajmo koliko je jednak jedan mol atoma ovog elementa:

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

Dakle, ispada da se numerički poklapa sa atomskim.

Avogadrova konstanta je posebno odabrana tako da molarna masa odgovara atomskoj ili bezdimenzionalnoj veličini – relativnoj molekularnoj. Možemo reći da Avogadrov broj duguje svoj izgled, s jedne strane, atomskoj jedinici mase, a s druge strane. općeprihvaćena jedinica za poređenje mase - gram.

N A = 6,022 141 79(30)×10 23 mol −1.

Avogadrov zakon

U zoru razvoja atomske teorije (), A. Avogadro je iznio hipotezu prema kojoj, pri istoj temperaturi i pritisku, jednake zapremine idealnih plinova sadrže isti broj molekula. Kasnije se pokazalo da je ova hipoteza neophodna posledica kinetičke teorije, a sada je poznata kao Avogadrov zakon. Može se formulisati na sledeći način: jedan mol bilo kog gasa na istoj temperaturi i pritisku zauzima isti volumen, pod normalnim uslovima jednak 22,41383 . Ova količina je poznata kao molarni volumen gasa.

Sam Avogadro nije procijenio broj molekula u datom volumenu, ali je shvatio da je to vrlo velika vrijednost. Prvi pokušaj da se pronađe broj molekula koji zauzimaju dati volumen napravio je J. Loschmidt; utvrđeno je da 1 cm³ idealnog gasa u normalnim uslovima sadrži 2,68675·10 19 molekula. Po imenu ovog naučnika, navedena vrijednost nazvana je Loschmidtovim brojem (ili konstantom). Od tada je razvijen veliki broj nezavisnih metoda za određivanje Avogadrovog broja. Odlično slaganje između dobijenih vrijednosti uvjerljiv je dokaz stvarnog postojanja molekula.

Odnos između konstanti

  • Kroz proizvod Boltzmannove konstante, Univerzalne plinske konstante, R=kN A.
  • Faradejeva konstanta je izražena kroz proizvod elementarnog električnog naboja i Avogadrova broja, F=eN A.

vidi takođe

Wikimedia fondacija. 2010.

Pogledajte šta je "Avogadro's Constant" u drugim rječnicima:

    Avogadrova konstanta- Avogadro konstanta statusas T sritis Standardizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. Priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys: engl. Avogadro stalni vok. Avogadro Constante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadrova konstanta... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

    Avogadrova konstanta- Avogadro konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Avogadrova konstanta; Avogadrov broj vok. Avogadro Constante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadrova konstanta, f; Avogadrov broj, n pranc. konstante d'Avogadro, f; nombre… … Fizikos terminų žodynas

    Avogadrova konstanta- Avogadro konstanta statusas T sritis Energetika apibrėžtis Apibrėžtį žr. Priede. priedas(ai) MS Word formatas atitikmenys: engl. Avogadrov stalni vok. Avogadro Constante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadrova konstanta, f; konstantno...... Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

    - (Avogadro broj) (NA), broj molekula ili atoma u 1 molu supstance; NA=6.022?1023 mol 1. Nazvan po A. Avogadro... Moderna enciklopedija

    Avogadrova konstanta- (Avogadro broj) (NA), broj molekula ili atoma u 1 molu supstance; NA=6.022´1023 mol 1. Ime je dobio po A. Avogadru. ... Ilustrovani enciklopedijski rječnik

    Avogadro Amedeo (9.8.1776, Torino, ‒ 9.7.1856, ibid.), italijanski fizičar i hemičar. Primljeno pravno obrazovanje, zatim studirao fiziku i matematiku. Dopisni član (1804), obični akademik (1819), a potom i direktor katedre... ...

    - (Avogadro) Amedeo (9.8.1776, Torino, 9.7.1856, ibid.), italijanski fizičar i hemičar. Diplomirao je pravo, a zatim studirao fiziku i matematiku. Dopisni član (1804.), obični akademik (1819.), a potom direktor Odsjeka za fiziku... ... Velika sovjetska enciklopedija

    Konstantno fine strukture, koji se obično označava kao, je osnovna fizička konstanta koja karakterizira snagu elektromagnetne interakcije. Uveo ga je 1916. godine njemački fizičar Arnold Sommerfeld kao mjeru... ... Wikipedia

    - (Avogadrov broj), broj strukturnih elemenata (atoma, molekula, jona ili drugih) u jedinicama. broj va in va (u jednom pristaništu). Imenovan u čast A. Avogadra, označen kao NA. A.p je jedna od osnovnih fizičkih konstanti, bitna za određivanje višestrukosti... Fizička enciklopedija

    CONSTANT- količina koja ima stalnu vrijednost u području svoje upotrebe; (1) P. Avogadro je isto što i Avogadro (vidi); (2) P. Boltzmannova univerzalna termodinamička veličina koja se odnosi na energiju elementarna čestica sa njenom temperaturom; označeno sa k,… … Velika politehnička enciklopedija

Knjige

  • Biografije fizičkih konstanti. Fascinantne priče o univerzalnim fizičkim konstantama. broj 46
  • Biografije fizičkih konstanti. Fascinantne priče o univerzalnim fizičkim konstantama, O. P. Spiridonov. Ova knjiga je posvećena razmatranju univerzalnih fizičkih konstanti i njihovih važnu ulogu u razvoju fizike. Svrha knjige je da u popularnoj formi ispriča o pojavi u istoriji fizike...

Količina supstanceν je jednak omjeru broja molekula u datom tijelu i broja atoma u 0,012 kg ugljika, odnosno broju molekula u 1 molu tvari.
ν = N / N A
gdje je N broj molekula u datom tijelu, N A je broj molekula u 1 molu supstance od koje se tijelo sastoji. N A je Avogadrova konstanta. Količina supstance mjeri se u molovima. Avogadrova konstanta je broj molekula ili atoma u 1 molu supstance. Ova konstanta je dobila ime po italijanskom hemičaru i fizičaru Amedeo Avogadro(1776 – 1856). 1 mol bilo koje supstance sadrži isti broj čestica.
N A = 6,02 * 10 23 mol -1 Molarna masa je masa supstance uzete u količini od jednog mola:
μ = m 0 * N A
gdje je m 0 masa molekula. Molarna masa se izražava u kilogramima po molu (kg/mol = kg*mol -1). Molarna masa je povezana s relativnom molekulskom masom na sljedeći način:

μ = 10 -3 * M r [kg*mol -1 ]
Masa bilo koje količine supstance m jednaka je umnošku mase jednog molekula m 0 na broj molekula:
m = m 0 N = m 0 N A ν = μν
Količina tvari jednaka je omjeru mase tvari i njezine molarne mase:

ν = m/μ
Masu jednog molekula supstance možemo pronaći ako su poznata molarna masa i Avogadrova konstanta:
m 0 = m / N = m / νN A = μ / N A

Idealan gas - matematički model gas, za koji se pretpostavlja da potencijalna energija interakcije molekula se mogu zanemariti u poređenju sa njihovim kinetička energija. Ne postoje sile privlačenja ili odbijanja između molekula, sudari čestica međusobno i sa zidovima posude su apsolutno elastični, a vrijeme interakcije između molekula je zanemarivo u odnosu na prosječno vrijeme između sudara. U proširenom modelu idealnog plina, čestice od kojih se on sastoji također imaju oblik u obliku elastičnih sfera ili elipsoida, što omogućava da se uzme u obzir energija ne samo translacijskog, već i rotacijsko-oscilatornog kretanja, kao i ne samo centralne, već i necentralne sudare čestica, itd.)