Avogadros lag

Principen att i 1811, formulerade italienska Himik Amadeo Avogadro (1776-1856) är som följer: under samma temperatur- och tryck lika volymer av gaser kommer att innehålla samma antal molekyler, oberoende av deras kemiska natur och fysikaliska egenskaper. Detta antal är den fysiska konstanten är numeriskt lika med antalet molekyler, atomer, elektroner, joner eller andra partiklar som finns i en mol. Senare hypotesen om Avogadro, vilket bekräftas av ett stort antal experiment som kom att övervägas för ideala gaser, en av de grundläggande lagar, som trädde i vetenskapen kallas Avogadros lag och dess konsekvenser är alla baserade på antagandet att mol någon gas i fallet med identiska förhållanden skulle uppta samma volym, kallas molar.

Själv Amedeo Avogadro antas att den fysiska konstanten är mycket stor magnitud, men ett flertal oberoende metoder, efter vetenskapsmannen död, tillät experimentellt bestämma antalet atomer som finns i 12 g (är atomenhet kol massa) eller i ett molärt gasvolym (vid T = 273,15 K och p = 101,32 kPa) är lika med 22,41 liter. Konstant, vanligtvis betecknad som NA eller mindre L. Den är uppkallad efter den vetenskapsman - Avogadros konstant, och är lika med det, ungefär, 6022 • 1023. Detta är antalet molekyler av varje gas i en volym av 22,41 liter, är det samma för ljus gas (väte) och tunga gas (koldioxid). Avogadros lag kan uttryckas matematiskt: V / n = VM, där:

• V - volym av gas;
• n - mängd av ämnet, vilket är förhållandet av massan av en substans till sin molmassa;
• VM - proportionalitetskonstanten eller den molära volymen.

Amadeo Avogadro tillhörde en adlig familj som bor i den norra delen av Italien. Han föddes den 1776/08/09 i Turin. Hans far - Filippo Avogadro - var det amerikanska justitiedepartementet anställd. Efternamn medeltida venetiansk dialekt betyder en advokat eller en tjänsteman som har interagerat med människor. Enligt den nuvarande tradition i dessa dagar, positioner och yrken avkunnats. Därför, i 20 år, Amadeo Avogadro fick en examen och blev doktor i rättsvetenskap (kyrkan). Fysik och matematik, började han studera självständigt i 25 år. I sitt vetenskapliga arbete studerade han elektriska fenomen och forskning inom elektrokemi. Men i vetenskapens historia Avogadro gick att göra atomteorin är mycket viktigt tillskott: införde begreppet de minsta partiklarna av materia (molekyler) som kan finnas på egen hand. Det var viktigt att förklara enkla volym relationerna mellan gaserna oreagerad och Avogadros lag började få stor betydelse för utvecklingen av vetenskap och används ofta i praktiken.

Men det var inte rätt. Vissa kemister Avogadros lag röstades genom decennierna. Motståndarna till den italienska fysikprofessor slå sådana kända och erkända vetenskapliga myndigheter Berzelius, Dalton, Davy. Deras misstag ledde till långa tvister om den kemiska formeln för en molekyl av vatten, eftersom man ansåg att det inte borde rekord av H2O och HO eller H2O2. Endast Avogadros lag bidragit till att fastställa strukturen för de vattenmolekyler och andra enkla och komplexa ämnen. Amedeo Avogadro hävdade att molekylerna av enkla element består av två atomer: O2, H2, Cl2, N2. Varav följer att reaktionen mellan väte och klor, ett resultat som kommer att bildas väteklorid, kan skrivas som: Cl2 + H2 → 2HCl. I reaktionen av en molekyl Cl2 med en molekyl H2, HCl bildar två molekyler. Volym, vilket kommer att uppta HCl, bör vara två gånger volymen av var och en av ingått reaktionskomponenterna, dvs de bör vara lika med den totala volymen. Endast sedan 1860, har aktivt används Avogadros lag och dess konsekvenser har gjort det möjligt att fastställa de verkliga värdena för atomvikter vissa grundämnen.

En av de viktigaste slutsatser som dras på basis därav, har varit en ekvation som beskriver tillståndet för en ideal gas: p • VM = R • T, där:

• VM - molära volymen;
• p - gastryck;
• T - absolut temperatur, K;
• R - universella gaskonstanten.

Den kombinerade gaslagen som en följd av Avogadros lag. Vid en konstant vikt av materialet ser ut som (p • V) / T = n • R = konst, och dess registreringsblanketten: (p1 • V1) / T1 = (p2 • V2) / T2 möjliggör beräkningar vid passage gas från ett tillstånd (indikeras med index 1) till en annan (med index 2).

Avogadros lag och ledde till en andra viktig slutsats som öppnar vägen för den experimentella bestämningen av molekylvikterna av de ämnen som i övergången till det gasformiga tillståndet inte sönderdelas. M1 = M2 • D1, där:

• M1 - den molära massan av den första gasen;
• M2 - den molära massan av den andra gasen;
• D1 - relativ densitet av den första gasen, som är installerat på den luft eller väte (i väte: D1 = M1 / 2, luften D1 = M1 / 29, där 2 och 29 - är den molära massan av väte och luft, respektive).