Biografier Kjennetegn Analyse

Hva er en avogadro. Atommasseenhet

Avogadros lov

Ved begynnelsen av utviklingen av atomteorien (), la A. Avogadro frem en hypotese som sier at like store volumer av ideelle gasser inneholder samme antall molekyler ved samme temperatur og trykk. Denne hypotesen ble senere vist å være en nødvendig konsekvens av den kinetiske teorien, og er nå kjent som Avogadros lov. Den kan formuleres som følger: en mol av en hvilken som helst gass ved samme temperatur og trykk opptar samme volum, under normale forhold lik 22,41383 . Denne mengden er kjent som det molare volumet av gassen.

Avogadro selv gjorde ikke anslag på antall molekyler i et gitt volum, men han forsto at dette er en veldig stor verdi. Det første forsøket på å finne antall molekyler som opptar et gitt volum ble gjort i året J. Loschmidt. Det fulgte av Loschmidts beregninger at for luft er antall molekyler per volumenhet 1,81·10 18 cm −3, som er omtrent 15 ganger mindre enn den sanne verdien. Etter 8 år ga Maxwell et mye nærmere anslag på "omtrent 19 millioner millioner millioner" molekyler per kubikkcentimeter, eller 1,9·10 19 cm −3. Faktisk inneholder 1 cm³ av en ideell gass under normale forhold 2,68675·10 19 molekyler. Denne mengden har blitt kalt Loschmidt-tallet (eller konstanten). Siden den gang er det utviklet et stort antall uavhengige metoder for å bestemme Avogadro-tallet. Den utmerkede overensstemmelsen mellom de oppnådde verdiene er et overbevisende bevis på det virkelige antallet molekyler.

Konstant måling

Den offisielt aksepterte verdien av Avogadros nummer i dag ble målt i 2010. Til dette ble det brukt to kuler laget av silisium-28. Kulene ble oppnådd ved Leibniz Institute of Crystallography og polert ved Australian Center for High Precision Optics så jevnt at høydene på fremspringene på overflaten deres ikke oversteg 98 nm. For deres produksjon ble høyrent silisium-28 brukt, isolert ved Nizhny Novgorod Institute of Chemistry of High-Purity Substances of the Russian Academy of Sciences fra silisiumtetrafluorid sterkt anriket på silisium-28, oppnådd ved Central Design Bureau of Mechanical Engineering i St. Petersburg.

Med slike praktisk talt ideelle objekter er det mulig å telle med høy nøyaktighet antall silisiumatomer i ballen og dermed bestemme Avogadro-tallet. I følge de oppnådde resultatene er det lik 6,02214084(18)×10 23 mol −1 .

Forholdet mellom konstanter

  • Gjennom produktet av Boltzmann-konstanten, den universelle gasskonstanten, R=kN EN.
  • Gjennom produktet av en elementær elektrisk ladning og Avogadro-tallet uttrykkes Faraday-konstanten, F=no EN.

se også

Notater

Litteratur

  • Avogadros nummer // Great Soviet Encyclopedia

Wikimedia Foundation. 2010 .

Se hva "Avogadro's Number" er i andre ordbøker:

    - (Avogadros konstant, symbol L), en konstant lik 6,022231023, tilsvarer antall atomer eller molekyler i en MOL av et stoff ... Vitenskapelig og teknisk encyklopedisk ordbok

    Avogadros nummer- Avogadro konstanta statusas T sritis chemija apibrėžtis Dalelių (atomų, molekulių, jonų) skaičius viename medžiagos molyje, lygus (6,02204 ± 0,000031) 10²¹ mol⁻¹¹. santrumpa(os) Santrumpą žr. priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys:… … Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

    Avogadros nummer- Avogadro konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Avogadros konstant; Avogadros nummer vok. Avogadro Konstante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadros konstant, f; Avogadros nummer, n pranc. constante d'Avogadro, f; nombre… … Fizikos terminų žodynas

    Avogadro konstant (Avogadro-tall)- antall partikler (atomer, molekyler, ioner) i 1 mol av et stoff (en mol er mengden av et stoff som inneholder like mange partikler som det er atomer i nøyaktig 12 gram av karbon-12-isotopen), angitt med symbol N = 6,023 1023. En av ... ... Begynnelsen av moderne naturvitenskap

    - (Avogadros tall), antall strukturelle elementer (atomer, molekyler, ioner eller andre h c) i enheter. telle va til va (i en mol). Oppkalt etter A. Avogadro, betegnet NA. A. p. en av de grunnleggende fysiske konstantene, avgjørende for å bestemme mange ... Fysisk leksikon

    - (Avogadros tall; betegnet med NA), antall molekyler eller atomer i 1 mol av et stoff, NA \u003d 6,022045 (31) x 1023 mol 1; Navn kalt A. Avogadro ... Naturvitenskap. encyklopedisk ordbok

    - (Avogadros tall), antall partikler (atomer, molekyler, ioner) i 1 mol i VA. Betegnes NA og lik (6.022045 ... Kjemisk leksikon

    Na \u003d (6,022045 ± 0,000031) * 10 23 antall molekyler i en mol av ethvert stoff eller antall atomer i en mol av et enkelt stoff. En av de grunnleggende konstantene, som du kan bestemme slike mengder som for eksempel massen til et atom eller molekyl (se ... ... Collier Encyclopedia

Vi vet fra et skolekjemikurs at hvis vi tar en mol av et stoff, så vil det inneholde 6,02214084(18).10^23 atomer eller andre strukturelle elementer (molekyler, ioner, etc.). For enkelhets skyld er Avogadro-nummeret vanligvis skrevet i denne formen: 6.02. 10^23.

Men hvorfor er Avogadro-konstanten (på ukrainsk "ble Avogadro") lik denne verdien? Det er ikke noe svar på dette spørsmålet i lærebøker, og kjemihistorikere tilbyr en rekke versjoner. Det ser ut til at Avogadros nummer har en hemmelig betydning. Tross alt er det magiske tall, der noen inkluderer tallet "pi", fibonacci-tall, syv (åtte i øst), 13 osv. Vi vil bekjempe informasjonsvakuumet. Vi vil ikke snakke om hvem Amedeo Avogadro er, og hvorfor, i tillegg til loven han formulerte, konstant funnet, ble et krater på Månen også oppkalt etter denne forskeren. Det er allerede skrevet mange artikler om dette.

For å være presis telte jeg ikke molekyler eller atomer i noe bestemt volum. Den første personen som forsøkte å finne ut hvor mange gassmolekyler

inneholdt i et gitt volum ved samme trykk og temperatur, var Josef Loschmidt, og det var i 1865. Som et resultat av sine eksperimenter kom Loschmidt til den konklusjon at i en kubikkcentimeter av enhver gass under normale forhold er det 2,68675. 10^19 molekyler.

Deretter ble det oppfunnet uavhengige metoder for å bestemme Avogadro-tallet, og siden resultatene for det meste falt sammen, talte dette nok en gang til fordel for den faktiske eksistensen av molekyler. For øyeblikket har antallet metoder overskredet 60, men de siste årene har forskere forsøkt å forbedre nøyaktigheten av estimatet ytterligere for å introdusere en ny definisjon av begrepet "kilogram". Foreløpig er kilogram sammenlignet med valgt materialstandard uten noen grunnleggende definisjon.

Men tilbake til spørsmålet vårt - hvorfor er denne konstanten lik 6,022. 10^23?

I kjemi, i 1973, for enkelhets skyld i beregninger, ble det foreslått å introdusere et slikt konsept som "mengde stoff." Grunnenheten for å måle mengde var føflekken. I følge IUPAC-anbefalingene er mengden av ethvert stoff proporsjonal med antall spesifikke elementærpartikler. Proporsjonalitetskoeffisienten avhenger ikke av typen stoff, og Avogadro-tallet er dets gjensidige.

For å illustrere, la oss ta et eksempel. Som kjent fra definisjonen av atommasseenheten, kl. tilsvarer en tolvtedel av massen til ett karbonatom 12C og er 1,66053878,10^(−24) gram. Hvis du multipliserer 1 a.m.u. ved Avogadro-konstanten får du 1.000 g/mol. La oss nå ta litt beryllium. I følge tabellen er massen til ett berylliumatom 9,01 amu. La oss beregne hva en mol atomer av dette elementet er lik:

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

Dermed viser det seg at numerisk sammenfaller med atom.

Avogadro-konstanten ble spesielt valgt slik at molmassen tilsvarte en atom- eller dimensjonsløs verdi - en relativ molekylær.

N A = 6,022 141 79(30)×1023 mol −1.

Avogadros lov

Ved begynnelsen av utviklingen av atomteorien (), la A. Avogadro frem en hypotese som sier at like store volumer av ideelle gasser inneholder samme antall molekyler ved samme temperatur og trykk. Denne hypotesen ble senere vist å være en nødvendig konsekvens av den kinetiske teorien, og er nå kjent som Avogadros lov. Den kan formuleres som følger: en mol av en hvilken som helst gass ved samme temperatur og trykk opptar samme volum, under normale forhold lik 22,41383 . Denne mengden er kjent som det molare volumet av gassen.

Avogadro selv gjorde ikke anslag på antall molekyler i et gitt volum, men han forsto at dette var en veldig stor mengde. Det første forsøket på å finne antall molekyler som opptar et gitt volum ble gjort av J. Loschmidt; det ble funnet at 1 cm³ av en ideell gass under normale forhold inneholder 2,68675 10 19 molekyler. Ved navnet til denne forskeren ble den angitte verdien kalt Loschmidt-tallet (eller konstanten). Siden den gang er det utviklet et stort antall uavhengige metoder for å bestemme Avogadro-tallet. Den utmerkede overensstemmelsen mellom de oppnådde verdiene er et overbevisende bevis på den virkelige eksistensen av molekyler.

Forholdet mellom konstanter

  • Gjennom produktet av Boltzmann-konstanten, den universelle gasskonstanten, R=kN EN.
  • Gjennom produktet av en elementær elektrisk ladning og Avogadro-tallet uttrykkes Faraday-konstanten, F=no EN.

se også

Wikimedia Foundation. 2010 .

Se hva "Avogadro-konstanten" er i andre ordbøker:

    Avogadros konstant- Avogadro konstanta statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys: engl. Avogadro konstant vok. Avogadro Konstante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadros konstante... Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas

    Avogadros konstant- Avogadro konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Avogadros konstant; Avogadros nummer vok. Avogadro Konstante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadros konstant, f; Avogadros nummer, n pranc. constante d'Avogadro, f; nombre… … Fizikos terminų žodynas

    Avogadros konstant- Avogadro konstanta statusas T sritis Energetika apibrėžtis Apibrėžtį žr. priede. priedas(ai) MS Word formatas atitikmenys: engl. Avogadros konstante vok. Avogadro Konstante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadros konstant, f; konstant... ... Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

    - (Avogadro-tall) (NA), antall molekyler eller atomer i 1 mol av et stoff; NA \u003d 6.022? 1023 mol 1. Oppkalt etter A. Avogadro ... Moderne leksikon

    Avogadro konstant- (Avogadro-tall) (NA), antall molekyler eller atomer i 1 mol av et stoff; NA=6.022´1023 mol 1. Oppkalt etter A. Avogadro. … Illustrert encyklopedisk ordbok

    Avogadro Amedeo (08.09.1776, ‒ 07.09.1856, ibid.), italiensk fysiker og kjemiker. Han fikk jusgrad, studerte deretter fysikk og matematikk. Tilsvarende medlem (1804), alminnelig akademiker (1819), og deretter avdelingsdirektør ... ...

    - (Avogadro) Amedeo (08.09.1776, Torino, 07.09.1856, ibid.), italiensk fysiker og kjemiker. Han fikk jusgrad, studerte deretter fysikk og matematikk. Tilsvarende medlem (1804), ordinær akademiker (1819), og deretter direktør for avdelingen for fysikk ... ... Stor sovjetisk leksikon

    Finstrukturkonstanten, vanligvis betegnet som, er en grunnleggende fysisk konstant som karakteriserer styrken til den elektromagnetiske interaksjonen. Den ble introdusert i 1916 av den tyske fysikeren Arnold Sommerfeld som et mål ... ... Wikipedia

    - (Avogadros tall), antall strukturelle elementer (atomer, molekyler, ioner eller andre h c) i enheter. telle va til va (i en mol). Oppkalt etter A. Avogadro, betegnet NA. A. p. en av de grunnleggende fysiske konstantene, avgjørende for å bestemme mange ... Fysisk leksikon

    KONSTANT- en verdi som har en konstant verdi i bruksområdet; (1) P. Avogadro er det samme som Avogadro (se); (2) P. Boltzmann er en universell termodynamisk størrelse som forbinder energien til en elementær partikkel med dens temperatur; betegnet med k, … … Great Polytechnic Encyclopedia

Bøker

  • Biografier om fysiske konstanter. Fascinerende historier om universelle fysiske konstanter. Utgave 46
  • Biografier om fysiske konstanter. Fascinerende historier om universelle fysiske konstanter, O. P. Spiridonov. Denne boken er viet vurderingen av universelle fysiske konstanter og deres viktige rolle i utviklingen av fysikk. Bokens oppgave er å fortelle i populær form om utseendet i fysikkens historie ...

Mengde stoffν er lik forholdet mellom antall molekyler i en gitt kropp og antall atomer i 0,012 kg karbon, det vil si antall molekyler i 1 mol av et stoff.
ν = N / N A
der N er antall molekyler i en gitt kropp, N A er antall molekyler i 1 mol av stoffet som utgjør kroppen. N A er Avogadros konstant. Mengden av et stoff måles i mol. Avogadro konstant er antall molekyler eller atomer i 1 mol av et stoff. Denne konstanten fikk navnet sitt til ære for den italienske kjemikeren og fysikeren Amedeo Avogadro(1776 - 1856). 1 mol av ethvert stoff inneholder samme antall partikler.
N A \u003d 6,02 * 10 23 mol -1 Molar masse er massen av et stoff tatt i mengden av én mol:
μ = m 0 * N A
hvor m 0 er massen til molekylet. Molar masse er uttrykt i kilogram per mol (kg/mol = kg*mol -1). Molar masse er relatert til relativ molekylmasse ved forholdet:

μ \u003d 10 -3 * M r [kg * mol -1]
Massen til enhver mengde stoff m er lik produktet av massen til ett molekyl m 0 med antall molekyler:
m = m 0 N = m 0 N A ν = μν
Mengden av et stoff er lik forholdet mellom massen av stoffet og dets molare masse:

ν = m / μ
Massen til ett molekyl av et stoff kan bli funnet hvis den molare massen og Avogadro-konstanten er kjent:
m 0 = m / N = m / νN A = μ / N A

Ideell gass- en matematisk modell av en gass, der det antas at den potensielle energien til interaksjonen mellom molekyler kan neglisjeres i forhold til deres kinetiske energi. Det er ingen tiltreknings- eller frastøtningskrefter mellom molekyler, kollisjonene av partikler seg imellom og med karets vegger er absolutt elastiske, og interaksjonstiden mellom molekyler er ubetydelig liten sammenlignet med gjennomsnittlig tid mellom kollisjoner. I den utvidede modellen av en ideell gass har partiklene som den er sammensatt av også en form i form av elastiske kuler eller ellipsoider, som gjør det mulig å ta hensyn til energien til ikke bare translasjons-, men også rotasjons-oscillerende bevegelse , så vel som ikke bare sentrale, men også ikke-sentrale kollisjoner av partikler osv.)