アボガドロ法

1811年に策定された原則イタリアの化学者アマデオアボガドロ(1776-1856)は次のように述べています。同じ温度と圧力で、同じ体積のガスには、化学的性質と物理的性質に関係なく、同じ数の分子が含まれます。この数は、1モルに含まれる分子、原子、イオンの電子またはその他の粒子の数に数値的に等しい物理定数です。後に、多数の実験で確認されたアボガドロ仮説は、理想的なガスがアボガドロの法則のもとで科学に導入された基本法則の1つであると考えられました。臼歯と呼ばれます。

アマデオアボガドロ自身が定数は非常に大量ですが、科学者の死後も多くの独立した方法によってのみ、12 g(炭素質量の原子単位)または気体のモル体積(T = 273.15 Kおよびp =に含まれる原子の数を実験的に確立することができました101.32 kPa)、22.41リットルに相当します。科学者にちなんで命名された定数-NAまたはそれ以下のLとして定数を指定するのが習慣です。これは約6.022•1023に相当します。これは、22.41 lの体積内の任意のガスの分子数です。ガス(水素)、および重ガス(二酸化炭素)用。アボガドロの法則は数学的に表現できます:V / n = VM、ここで:

  • Vはガスの体積です。
  • nは物質の量であり、物質の質量とそのモル質量の比です。
  • VMは、比例またはモル体積の定数です。

アマデオ・アボガドロは貴族に属していました北イタリアに住んでいる家族。彼はトリノで1776年8月9日に生まれました。彼の父親、フィリッポ・アボガドロは司法のメンバーでした。ベネチアの中世の方言の姓とは、人々と交流する弁護士または役人を意味していました。当時存在していた伝統によると、職位と職業は相続されました。したがって、20歳でアマデオアボガドロは学位を取得し、法学博士(教会)になりました。彼は25歳で物理学と数学を学び始めました。彼の科学活動では、電気化学の分野で電気現象と研究を研究しました。しかし、アボガドロは科学の歴史に入り、原子理論に非常に重要な追加を加えま​​した。彼は、独立して存在できる物質(分子)の最小粒子の概念を導入しました。これは、反応に入るガス間の単純な体積関係を説明するために重要であり、アボガドロの法則は科学の発展にとって非常に重要になり、実際に広く適用されました。

しかし、これはすぐには起こりませんでした。アボガドロの法則は、数十年後に一部の化学者に認められました。イタリアの物理学教授の反対者は、ベルゼリウス、ダルトン、デイビーなどの有名で有名な科学当局にbeatられました。彼らの誤解は、水分子の化学式について長年の論争をもたらしました。水分子はH2Oではなく、HOまたはH2O2と書くべきだと考えられていたためです。そして、Avogadroの法則だけが、水分子やその他の単純で複雑な物質の組成を確立するのに役立ちました。アマデオアボガドロは、単純な元素の分子はO2、H2、Cl2、N2の2つの原子で構成されていると主張しました。そこから、塩化水素の形成をもたらす水素と塩素の反応は、Cl2 + H2→2HClと書くことができます。 1つのCl2分子が1つのH2分子と相互作用すると、2つのHCl分子が形成されます。 HClが占める体積は、この反応に入った各成分の体積の2倍である必要があります。つまり、それらの合計体積に等しくなければなりません。 1860年以来、アボガドロの法則が積極的に適用されるようになり、その結果、一部の化学元素の原子質量の真の値を確立することが可能になりました。

それに基づいてなされた主な結論の1つは、理想的なガスの状態を記述する方程式でした:p•VM = R•T、ここで:

  • VMはモル体積です。
  • pはガス圧です。
  • Tは絶対温度Kです。
  • Rは普遍的なガス定数です。

ユナイテッドガス法もアボガドロの法律の結果。物質の質量が一定の場合、(p•V)/ T = n•R = constのようになり、その記録形式:(p1•V1)/ T1 =(p2•V2)/ T2により、ガスが1つの状態から遷移するときに計算を行うことができます(インデックス1で示される)から別のインデックス2で)。

アボガドロの法則により、2番目の気体状態への移行時に分解しない物質の分子量の実験的決定への道を開いた重要な結論。 M1 = M2•D1、ここで:

  • M1は最初のガスのモル質量です。
  • M2は2番目のガスのモル質量です。
  • D1は最初のガスの相対密度です。これは、水素または空気によって確立されます(水素による:D1 = M1 / 2、空気によるD1 = M1 /29。ここで、2と29はそれぞれ水素と空気のモル質量です)。