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    阿伏伽德羅常數

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    什么是阿伏伽德羅常數

    阿伏伽德羅常數,也叫作阿伏伽德羅常量,為一個熱學常量,經常用符號NA來表示。阿伏伽德羅常數的正式的定義是0.012kg碳12中包含的碳12的原子的數量。

    阿伏伽德羅常數的數值為:NA=6.02×10²³。

    阿佛加德羅

    阿伏伽德羅常數的數值

    一般的計算,取阿伏伽德羅常數的數值NA=6.02×10²³。阿伏伽德羅常數單位可以認為是:個/摩。

    我們經常說,1摩爾氫氣含有NA個H2分子。

    阿伏伽德羅常數與熱學

    阿伏伽德羅的重大貢獻,是他在1811年提出了一種分子假說:“同體積的氣體,在相同的溫度和壓力時含有相同數目的分子。”

    這一假說稱為阿伏伽德羅定律。

    這一假說是根據J.-L.蓋-呂薩克在1809年發表的氣體化合體積定律加以發展而形成的。

    阿伏伽德羅在1811年的著作中寫道:“蓋-呂薩克在他的論文里曾經說,氣體化合時,它們的體積成簡單的比例。如果所得的產物也是氣體的話,其體積也是簡單的比例。這說明了在這些體積中所作用的分子數是基本相同的。由此必須承認,氣體物質化合時,它們的分子數目是基本相同的。”

    阿伏伽德羅常數計算

    阿伏伽德羅還反對當時流行的氣體分子由單原子構成的觀點,認為氮氣、氧氣、氫氣都是由兩個原子組成的氣體分子。當時,化學界的權威瑞典化學家J.J.貝采利烏斯的電化學學說很盛行,在化學理論中占主導地位。電化學學說認為同種原子是不可能結合在一起的。因此,英、法、德國的科學家都不接受阿伏伽德羅的假說。

    一直到1860年歐洲100多位化學家在德國的卡爾斯魯厄舉行學術討論會,會上阿莫迪歐·阿伏伽德羅散發了一篇短文《化學哲學教程概要》,才重新提起阿伏伽德羅假說。這篇短文引起了J.L.邁爾的注意,他在1864年出版了《近代化學理論》一書,許多科學家從這本書里了解并接受了阿伏伽德羅假說。

    阿伏伽德羅定律已為全世界科學家所公認。阿伏伽德羅數是1摩爾物質所含的分子數,其數值是6.0221367×10²³,是自然科學的重要的基本常數之一。

    在相同的溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。

    1.范圍:氣體(可為純凈物,也可以為混合物)

    2.條件:同溫同壓同體積

    3.特例:氣體摩爾體積

    推論:(為理想氣體狀態下)

    1.p1V1/T1=p2V2/T2

    2.pV=nRT=mRT/M(R為常數)

    3.同溫同壓V1/V2=N1/N2=n1/n2,p1/p2=n1/n2=N1/N2

    4.同溫同體積p1/p2=n1/n2=N1/N2

    5.同溫同壓同質量V1/V2=M2/M1

    6.同溫同壓同體積m1/m2=M1/M2

    阿伏伽德羅

    阿伏伽德羅常量因意大利化學家阿莫迪歐·阿伏伽德羅(1776~1856)得名。

    1776年8月9日生于都靈的一個貴族家庭,早年致力于法學工作。1796年得法學博士后曾任地方官吏。他從1800年起開始自學數學和物理學。

    1803年發表了第一篇科學論文。1809年任末爾利學院自然哲學教授。1820年都靈大學設立了意大利的第一個物理講座,他被任命為此講座的教授,1822年由于政治上的原因,這個講座被撤銷,直到1832年才恢復,1833年阿伏伽德羅重新擔任此講座的教授,直到1850年退休。

    1856年7月9日在阿伏伽德羅在都靈逝世。終年80歲。

    阿伏伽德羅一生從不追求名譽地位,只是默默地埋頭于科學研究工作中,并從中獲得了極大的樂趣。

    阿伏伽德羅早年學習法律,又做過地方官吏,后來受興趣指引,開始學習數學和物理,并致力于原子論的研究,他提出的分子假說,促使道爾頓原子論發展成為原子——分子學說。使人們對物質結構的認識推進了一大步。但遺憾的是,阿伏伽德羅的卓越見解長期得不到化學界的承認,反而遭到了不少科學家的反對,被冷落了將近半個世紀。

    由于不采納分子假說而引起的混亂在當時的化學領域中非常嚴重,各人都自行其事,碳的原子量有定為6的,也有定為12的,水的化學式有寫成HO的,也有寫成H?O的,醋酸的化學式竟有19種之多。當時的雜志在發表化學論文時,也往往需要大量的注釋才能讓人讀懂。一直到了近50年之后,德國青年化學家邁耶爾認真研究了阿伏伽德羅的理論,于1864年出版了《近代化學理論》一書。許多科學家從這本書里,懂得并接受了阿伏伽德羅的理論,才結束了這種混亂狀況。

    人們為了紀念阿伏伽德羅,把1摩爾任何物質中含有的微粒數NA=6.02×10²³,稱為阿伏伽德羅常數。

    12克¹²C含有的碳原子個數稱為阿伏加德羅常數,用NA表示,單位是個/摩。1摩爾任何物質均含NA個微粒。NA的近似數值為6.02 205×10²³mol?¹,可通過單分子膜法、電解法等測出。

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