Mol ist die Menge einer Substanz, die die gleiche Anzahl an Strukturelementen enthält, wie Atome in 12 g 12 C enthalten sind, und die Strukturelemente sind normalerweise Atome, Moleküle, Ionen usw. Die Masse von 1 Mol einer Substanz, ausgedrückt in Gramm, ist numerisch gleich seinem Mol. Masse. Somit hat 1 Mol Natrium eine Masse von 22,9898 g und enthält 6,02·10 23 Atome; 1 Mol Calciumfluorid CaF 2 hat eine Masse von (40,08 + 2 · 18,998) = 78,076 g und enthält 6,02 · 10 23 Moleküle, ebenso wie 1 Mol Tetrachlorkohlenstoff CCl 4, dessen Masse (12,011 + 4 · 35,453) = 153,823 beträgt g usw.
Avogadros Gesetz.
Zu Beginn der Entwicklung der Atomtheorie (1811) stellte A. Avogadro eine Hypothese auf, nach der bei gleicher Temperatur und gleichem Druck gleiche Volumina idealer Gase gleich viele Moleküle enthalten. Später stellte sich heraus, dass diese Hypothese eine notwendige Konsequenz der kinetischen Theorie war und ist heute als Avogadro-Gesetz bekannt. Es lässt sich wie folgt formulieren: Ein Mol eines beliebigen Gases nimmt bei gleicher Temperatur und gleichem Druck das gleiche Volumen ein, bei Standardtemperatur und -druck (0 °C, 1,01×10 5 Pa) entspricht es 22,41383 Litern. Diese Größe wird als Molvolumen eines Gases bezeichnet.
Avogadro selbst schätzte die Anzahl der Moleküle in einem bestimmten Volumen nicht, aber er verstand, dass dies ein sehr großer Wert war. Der erste Versuch, die Anzahl der Moleküle zu ermitteln, die ein bestimmtes Volumen einnehmen, wurde 1865 von J. Loschmidt unternommen; Es wurde festgestellt, dass 1 cm 3 eines idealen Gases unter normalen (Standard-)Bedingungen 2,68675 × 10 19 Moleküle enthält. Nach dem Namen dieses Wissenschaftlers wurde der angezeigte Wert Loschmidt-Zahl (oder Konstante) genannt. Seitdem wurde eine Vielzahl unabhängiger Methoden zur Bestimmung der Avogadro-Zahl entwickelt. Die hervorragende Übereinstimmung der erhaltenen Werte ist ein überzeugender Beweis für die tatsächliche Existenz der Moleküle.
Loschmidt-Methode
ist nur von historischem Interesse. Es basiert auf der Annahme, dass verflüssigtes Gas aus dicht gepackten kugelförmigen Molekülen besteht. Indem Loschmidt das Flüssigkeitsvolumen maß, das sich aus einem bestimmten Gasvolumen bildete, und das ungefähre Volumen der Gasmoleküle kannte (dieses Volumen konnte anhand einiger Eigenschaften des Gases, wie z. B. der Viskosität, dargestellt werden), erhielt er eine Schätzung der Avogadro-Zahl ~10 22.
Bestimmung basierend auf der Messung der Ladung eines Elektrons.
Eine Einheit für die Strommenge, die als Faraday-Zahl bekannt ist F ist die Ladung, die ein Mol Elektronen trägt, d. h. F = Ne, Wo e– Elektronenladung, N– die Anzahl der Elektronen in 1 Mol Elektronen (d. h. Avogadros Zahl). Die Faraday-Zahl kann bestimmt werden, indem man die Strommenge misst, die erforderlich ist, um 1 Mol Silber aufzulösen oder auszufällen. Den Wert ergaben sorgfältige Messungen des US-amerikanischen National Bureau of Standards F= 96490,0 C, und die Elektronenladung, gemessen mit verschiedenen Methoden (insbesondere in den Experimenten von R. Millikan), beträgt 1,602×10 –19 C. Von hier aus können Sie finden N. Diese Methode zur Bestimmung der Avogadro-Zahl scheint eine der genauesten zu sein.
Perrins Experimente.
Basierend auf der kinetischen Theorie wurde unter Einbeziehung der Avogadro-Zahl ein Ausdruck erhalten, der die Abnahme der Dichte eines Gases (z. B. Luft) mit der Höhe der Säule dieses Gases beschreibt. Wenn wir die Anzahl der Moleküle in 1 cm 3 Gas in zwei verschiedenen Höhen berechnen könnten, könnten wir mit dem obigen Ausdruck Folgendes finden: N. Leider ist dies nicht möglich, da Moleküle unsichtbar sind. J. Perrin zeigte jedoch 1910, dass der genannte Ausdruck auch für Suspensionen kolloidaler Partikel gilt, die im Mikroskop sichtbar sind. Das Zählen der Anzahl der Partikel, die sich in unterschiedlichen Höhen in der Suspensionssäule befanden, ergab die Avogadro-Zahl 6,82×10 23 . Den Wert ermittelte Perrin aus einer weiteren Versuchsreihe, in der die quadratische Mittelwertverschiebung kolloidaler Partikel aufgrund ihrer Brownschen Bewegung gemessen wurde N= 6,86Х10 23. Anschließend wiederholten andere Forscher einige von Perrins Experimenten und erhielten Werte, die gut mit den derzeit akzeptierten übereinstimmen. Es sei darauf hingewiesen, dass Perrins Experimente einen Wendepunkt in der Haltung der Wissenschaftler zur Atomtheorie der Materie darstellten – zuvor betrachteten einige Wissenschaftler sie als Hypothese. W. Ostwald, ein herausragender Chemiker dieser Zeit, drückte diesen Meinungswandel folgendermaßen aus: „Die Übereinstimmung der Brownschen Bewegung mit den Anforderungen der kinetischen Hypothese ... zwang selbst die pessimistischsten Wissenschaftler, über den experimentellen Beweis der Atomtheorie zu sprechen.“ .“
Berechnungen mit der Avogadro-Zahl.
Mit der Avogadro-Zahl wurden genaue Werte der Masse von Atomen und Molekülen vieler Substanzen erhalten: Natrium, 3,819×10 –23 g (22,9898 g/6,02×10 23), Tetrachlorkohlenstoff, 25,54×10 –23 g usw . Es lässt sich auch zeigen, dass 1 g Natrium etwa 3x1022 Atome dieses Elements enthalten sollte.
siehe auch
Avogadros Gesetz
Zu Beginn der Entwicklung der Atomtheorie () stellte A. Avogadro eine Hypothese auf, nach der bei gleicher Temperatur und gleichem Druck gleiche Volumina idealer Gase die gleiche Anzahl von Molekülen enthalten. Später stellte sich heraus, dass diese Hypothese eine notwendige Konsequenz der kinetischen Theorie war und ist heute als Avogadro-Gesetz bekannt. Es lässt sich wie folgt formulieren: Ein Mol eines beliebigen Gases nimmt bei gleicher Temperatur und gleichem Druck das gleiche Volumen ein, unter normalen Bedingungen gleich 22,41383 . Diese Größe wird als Molvolumen eines Gases bezeichnet.
Avogadro selbst schätzte die Anzahl der Moleküle in einem bestimmten Volumen nicht, aber er verstand, dass dies ein sehr großer Wert war. Der erste Versuch, die Anzahl der Moleküle zu ermitteln, die ein bestimmtes Volumen einnehmen, wurde von J. Loschmidt unternommen; Es wurde festgestellt, dass 1 cm³ eines idealen Gases unter normalen Bedingungen 2,68675·10 19 Moleküle enthält. Nach dem Namen dieses Wissenschaftlers wurde der angezeigte Wert Loschmidt-Zahl (oder Konstante) genannt. Seitdem wurde eine Vielzahl unabhängiger Methoden zur Bestimmung der Avogadro-Zahl entwickelt. Die hervorragende Übereinstimmung der erhaltenen Werte ist ein überzeugender Beweis für die tatsächliche Existenz der Moleküle.
Beziehung zwischen Konstanten
- Durch das Produkt der Boltzmann-Konstante, der universellen Gaskonstante, R=kN A.
- Die Faraday-Konstante wird durch das Produkt der elektrischen Elementarladung und der Avogadro-Zahl ausgedrückt. F=eN A.
siehe auch
Wikimedia-Stiftung. 2010.
Sehen Sie, was „Avogadros Konstante“ in anderen Wörterbüchern ist:
Avogadros Konstante- Avogadro konstanta statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. Priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys: engl. Avogadro ständiger Vok. Avogadro Constante, f; Avogadrosche Konstante, frus. Avogadros Konstante... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
Avogadros Konstante- Avogadro konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Avogadros Konstante; Avogadros Nummernvok. Avogadro Constante, f; Avogadrosche Konstante, frus. Avogadro-Konstante, f; Avogadros Zahl, n pranc. Constante d'Avogadro, f; nombre… … Fizikos terminų žodynas
Avogadros Konstante- Avogadro konstanta statusas T sritis Energetika apibrėžtis Apibrėžtį žr. Priede. priedas(ai) MS Word-Formate: engl. Avogadros ständiger Ruf. Avogadro Constante, f; Avogadrosche Konstante, frus. Avogadro-Konstante, f; konstant... ... Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
- (Avogadro-Zahl) (NA), die Anzahl der Moleküle oder Atome in 1 Mol einer Substanz; NA=6,022?1023 mol 1. Benannt nach A. Avogadro... Moderne Enzyklopädie
Avogadros Konstante- (Avogadro-Zahl) (NA), die Anzahl der Moleküle oder Atome in 1 Mol einer Substanz; NA=6.022´1023 mol 1. Benannt nach A. Avogadro. ... Illustriertes enzyklopädisches Wörterbuch
Avogadro Amedeo (9.8.1776, Turin, ‒ 9.7.1856, ebenda), italienischer Physiker und Chemiker. Er erhielt einen Abschluss in Rechtswissenschaften und studierte anschließend Physik und Mathematik. Korrespondierendes Mitglied (1804), ordentlicher Akademiker (1819) und dann Direktor der Abteilung... ...
- (Avogadro) Amedeo (9.8.1776, Turin, 9.7.1856, ebenda), italienischer Physiker und Chemiker. Er erhielt einen Abschluss in Rechtswissenschaften und studierte anschließend Physik und Mathematik. Korrespondierendes Mitglied (1804), ordentlicher Akademiker (1819) und dann Direktor der Physikabteilung... ... Große sowjetische Enzyklopädie
Die Feinstrukturkonstante, üblicherweise als bezeichnet, ist eine grundlegende physikalische Konstante, die die Stärke der elektromagnetischen Wechselwirkung charakterisiert. Es wurde 1916 vom deutschen Physiker Arnold Sommerfeld als Maß eingeführt... ... Wikipedia
- (Avogadro-Zahl), die Anzahl der Strukturelemente (Atome, Moleküle, Ionen oder andere) in Einheiten. Anzahl der Va in Va (in einem Pier). Benannt zu Ehren von A. Avogadro, bezeichnet als NA. A.p. ist eine der grundlegenden physikalischen Konstanten, die für die Bestimmung der Multiplizität unerlässlich ist ... Physische Enzyklopädie
KONSTANTE- eine Größe, die im Bereich ihrer Verwendung einen konstanten Wert hat; (1) P. Avogadro ist dasselbe wie Avogadro (siehe); (2) P. Boltzmann, eine universelle thermodynamische Größe, die die Energie eines Elementarteilchens mit seiner Temperatur verknüpft; bezeichnet mit k,… … Große Polytechnische Enzyklopädie
Bücher
- Biographien physikalischer Konstanten. Faszinierende Geschichten über universelle physikalische Konstanten. Ausgabe 46
- Biographien physikalischer Konstanten. Faszinierende Geschichten über universelle physikalische Konstanten, O. P. Spiridonov. Dieses Buch widmet sich der Betrachtung universeller physikalischer Konstanten und ihrer wichtigen Rolle bei der Entwicklung der Physik. Der Zweck des Buches besteht darin, in populärer Form über das Auftreten in der Geschichte der Physik zu berichten...
> Avogadros Nummer
Finden Sie heraus, was gleich ist Avogadros Nummer in Mol. Untersuchen Sie das Verhältnis der Substanzmenge von Molekülen zur Avogadro-Zahl, der Brownschen Bewegung, der Gaskonstante und Faraday.
Die Anzahl der Moleküle in einem Mol wird Avogadro-Zahl genannt und beträgt 6,02 x 10 23 mol -1.
Lernziel
- Verstehen Sie den Zusammenhang zwischen Avogadros Zahl und Muttermalen.
Hauptpunkte
- Avogadro schlug vor, dass bei gleichem Druck und gleicher Temperatur gleiche Gasvolumina die gleiche Anzahl an Molekülen enthalten.
- Die Avogadro-Konstante ist ein wichtiger Faktor, da sie andere physikalische Konstanten und Eigenschaften miteinander verbindet.
- Albert Einstein glaubte, dass diese Zahl aus den Größen der Brownschen Bewegung abgeleitet werden könne. Es wurde erstmals 1908 von Jean Perrin gemessen.
Bedingungen
- Die Gaskonstante ist die universelle Konstante (R), die sich aus dem idealen Gasgesetz ergibt. Sie ergibt sich aus der Boltzmann-Konstante und der Avogadro-Zahl.
- Die Faradaysche Konstante ist die Menge an elektrischer Ladung pro Mol Elektronen.
- Die Brownsche Bewegung ist die zufällige Verschiebung von Elementen, die durch Stöße mit einzelnen Molekülen in einer Flüssigkeit entstehen.
Wenn sich die Menge eines Stoffes ändert, ist es einfacher, eine andere Einheit als die Anzahl der Moleküle zu verwenden. Das Mol dient als Grundeinheit im internationalen System und bezeichnet einen Stoff, der die gleiche Anzahl an Atomen enthält, wie in 12 g Kohlenstoff-12 gespeichert sind. Diese Substanzmenge wird Avogadro-Zahl genannt.
Es gelang ihm, einen Zusammenhang zwischen den Massen gleichen Volumens verschiedener Gase (unter Bedingungen gleicher Temperatur und gleichem Druck) herzustellen. Dies fördert das Verhältnis ihrer Molekülmassen
Die Avogadro-Zahl gibt die Anzahl der Moleküle in einem Gramm Sauerstoff an. Bedenken Sie, dass es sich hierbei um einen Hinweis auf eine quantitative Eigenschaft eines Stoffes und nicht um eine unabhängige Messdimension handelt. Im Jahr 1811 vermutete Avogadro, dass das Volumen eines Gases proportional zur Anzahl der Atome oder Moleküle sein könnte und dass die Art des Gases keinen Einfluss darauf hätte (die Zahl ist universell).
Der Nobelpreis für Physik wurde 1926 an Jean Perinne für seine Ableitung der Avogadro-Konstante verliehen. Die Avogadro-Zahl beträgt also 6,02 x 10 23 mol -1.
Wissenschaftliche Bedeutung
Die Avogadro-Konstante spielt die Rolle eines wichtigen Bindeglieds bei makro- und mikroskopischen Naturbeobachtungen. Es schlägt sozusagen eine Brücke für andere physikalische Konstanten und Eigenschaften. Es stellt beispielsweise einen Zusammenhang zwischen der Gaskonstante (R) und der Boltzmann-Konstante (k) her:
R = kN A = 8,314472 (15) J mol -1 K -1 .
Und auch zwischen der Faraday-Konstante (F) und der Elementarladung (e):
F = N A e = 96485,3383 (83) C mol -1 .
Berechnung der Konstante
Die Bestimmung der Zahl wirkt sich auf die Berechnung der Masse des Atoms aus, die man erhält, indem man die Masse eines Mols Gas durch die Avogadro-Zahl dividiert. Im Jahr 1905 schlug Albert Einstein vor, es auf der Grundlage der Größe der Brownschen Bewegung abzuleiten. Diese Idee testete Jean Perrin 1908.
Doktor der physikalischen und mathematischen Wissenschaften Evgeniy Meilikhov
Einleitung (gekürzt) zum Buch: Meilikhov E. Z. Avogadros Nummer. Wie man ein Atom sieht. - Dolgoprudny: Verlag „Intelligence“, 2017.
Der italienische Wissenschaftler Amedeo Avogadro, ein Zeitgenosse von A. S. Puschkin, erkannte als erster, dass die Anzahl der Atome (Moleküle) in einem Grammatom (Mol) einer Substanz für alle Substanzen gleich ist. Die Kenntnis dieser Zahl eröffnet die Möglichkeit, die Größe von Atomen (Molekülen) abzuschätzen. Zu Avogadros Lebzeiten fand seine Hypothese keine gebührende Anerkennung.
Ein neues Buch von Evgeny Zalmanovich Meilikhov, Professor am MIPT und Chefforscher am Kurchatov-Institut des Nationalen Forschungszentrums, ist der Geschichte der Avogadro-Zahl gewidmet.
Wenn infolge einer globalen Katastrophe das gesamte angesammelte Wissen zerstört würde und nur ein einziger Satz an künftige Generationen von Lebewesen weitergegeben würde, welche Aussage, die aus den wenigsten Wörtern besteht, würde dann die meisten Informationen bringen? Ich glaube, dass dies die Atomhypothese ist: ...alle Körper bestehen aus Atomen – kleinen Körpern in ständiger Bewegung.
R. Feynman. Feynman hält Vorlesungen über Physik
Die Avogadro-Zahl (Avogadro-Konstante, Avogadro-Konstante) ist definiert als die Anzahl der Atome in 12 Gramm des reinen Isotops Kohlenstoff-12 (12 C). Sie wird normalerweise als N A bezeichnet, seltener als L. Der von CODATA (Arbeitsgruppe für Grundkonstanten) im Jahr 2015 empfohlene Wert der Avogadro-Zahl: N A = 6,02214082(11)·10 23 mol -1. Ein Mol ist die Menge einer Substanz, die N A-Strukturelemente enthält (d. h. die gleiche Anzahl an Elementen, wie Atome in 12 g 12 C enthalten sind), und die Strukturelemente sind normalerweise Atome, Moleküle, Ionen usw. By Definition ist eine atomare Masseneinheit (a.u. .m.) gleich 1/12 der Masse eines Atoms von 12 C. Ein Mol (Gramm-Mol) einer Substanz hat eine Masse (Molmasse), die ausgedrückt wird in Gramm, ist numerisch gleich der Molekülmasse dieser Substanz (ausgedrückt in Atommasseneinheiten). Zum Beispiel: 1 Mol Natrium hat eine Masse von 22,9898 g und enthält (ungefähr) 6,02 10 23 Atome, 1 Mol Calciumfluorid CaF 2 hat eine Masse von (40,08 + 2 18,998) = 78,076 g und enthält (ungefähr) 6 . 02·10 23 Moleküle.
Ende 2011 wurde auf der XXIV. Generalkonferenz für Maß und Gewicht einstimmig ein Vorschlag angenommen, den Maulwurf in der künftigen Version des Internationalen Einheitensystems (SI) so zu definieren, dass sein Zusammenhang mit der Definition vermieden wird Gramm. Es wird erwartet, dass der Maulwurf im Jahr 2018 direkt anhand der Avogadro-Zahl bestimmt wird, der auf der Grundlage der von CODATA empfohlenen Messergebnisse ein exakter (fehlerfreier) Wert zugewiesen wird. Mittlerweile ist Avogadros Zahl kein akzeptierter Wert, sondern ein messbarer Wert.
Diese Konstante ist nach dem berühmten italienischen Chemiker Amedeo Avogadro (1776-1856) benannt, der, obwohl er diese Zahl selbst nicht kannte, verstand, dass es sich um einen sehr großen Wert handelte. Zu Beginn der Entwicklung der Atomtheorie stellte Avogadro eine Hypothese auf (1811), nach der bei gleicher Temperatur und gleichem Druck gleiche Volumina idealer Gase die gleiche Anzahl von Molekülen enthalten. Später stellte sich heraus, dass diese Hypothese eine Konsequenz der kinetischen Gastheorie war und heute als Avogadro-Gesetz bekannt ist. Es lässt sich wie folgt formulieren: Ein Mol eines beliebigen Gases bei gleicher Temperatur und gleichem Druck nimmt unter Normalbedingungen das gleiche Volumen von 22,41383 Litern ein (Normalbedingungen entsprechen Druck P 0 = 1 atm und Temperatur T 0 = 273,15 K). Diese Größe wird als Molvolumen eines Gases bezeichnet.
Der erste Versuch, die Anzahl der Moleküle in einem bestimmten Volumen zu ermitteln, wurde 1865 von J. Loschmidt unternommen. Aus seinen Berechnungen folgte, dass die Anzahl der Moleküle pro Luftvolumeneinheit 1,8·10 18 cm -3 beträgt, was, wie sich herausstellte, etwa 15-mal weniger als der korrekte Wert ist. Acht Jahre später lieferte J. Maxwell eine der Wahrheit viel nähere Schätzung – 1,9·10 19 cm –3. Schließlich gab Perrin 1908 eine akzeptable Schätzung ab: N A = 6,8·10 23 mol -1 Avogadro-Zahl, ermittelt aus Experimenten zur Brownschen Bewegung.
Seitdem wurde eine große Anzahl unabhängiger Methoden zur Bestimmung der Avogadro-Zahl entwickelt, und genauere Messungen haben gezeigt, dass 1 cm 3 eines idealen Gases unter normalen Bedingungen tatsächlich (ungefähr) 2,69 10 19 Moleküle enthält. Diese Größe wird Loschmidt-Zahl (oder Konstante) genannt. Sie entspricht Avogadros Zahl N A ≈ 6,02·10 23.
Die Avogadro-Zahl ist eine der wichtigen physikalischen Konstanten, die bei der Entwicklung der Naturwissenschaften eine große Rolle spielte. Aber ist es eine „universelle (grundlegende) physikalische Konstante“? Der Begriff selbst ist undefiniert und wird normalerweise mit einer mehr oder weniger detaillierten Tabelle numerischer Werte physikalischer Konstanten in Verbindung gebracht, die zur Lösung von Problemen verwendet werden sollten. In diesem Zusammenhang werden grundlegende physikalische Konstanten oft als solche Größen betrachtet, die keine Naturkonstanten sind und ihre Existenz nur einem gewählten Einheitensystem (wie den magnetischen und elektrischen Konstanten des Vakuums) oder konventionellen internationalen Vereinbarungen (wie dem) verdanken atomare Masseneinheit). Grundkonstanten umfassen oft viele abgeleitete Größen (z. B. die Gaskonstante R, den klassischen Elektronenradius r e = e 2 /m e c 2 usw.) oder, wie im Fall des Molvolumens, den Wert eines bestimmten physikalischen Parameters Versuchsbedingungen, die nur aus Gründen der Bequemlichkeit gewählt wurden (Druck 1 atm und Temperatur 273,15 K). Unter diesem Gesichtspunkt ist die Avogadro-Zahl eine wirklich fundamentale Konstante.
Dieses Buch widmet sich der Geschichte und Entwicklung von Methoden zur Bestimmung dieser Zahl. Das Epos dauerte etwa 200 Jahre und war in verschiedenen Phasen mit unterschiedlichen physikalischen Modellen und Theorien verbunden, von denen viele bis heute nicht an Aktualität verloren haben. An dieser Geschichte waren die klügsten wissenschaftlichen Köpfe beteiligt – nennen wir hier nur A. Avogadro, J. Loschmidt, J. Maxwell, J. Perrin, A. Einstein und M. Smoluchowski. Die Liste könnte weitergehen...
Der Autor muss zugeben, dass die Idee des Buches nicht ihm gehörte, sondern Lev Fedorovich Soloveichik, seinem Klassenkameraden am Moskauer Institut für Physik und Technologie, einem Mann, der sich mit angewandter Forschung und Entwicklung beschäftigte, aber ein Romantiker blieb im Herzen Physiker. Dies ist eine Person, die (eine der wenigen) „auch in unserem grausamen Zeitalter“ weiterhin für eine wirklich „höhere“ Physikausbildung in Russland kämpft, die Schönheit und Anmut physikalischer Ideen schätzt und nach besten Kräften fördert . Es ist bekannt, dass aus der Handlung, die A. S. Puschkin N. V. Gogol gab, eine brillante Komödie entstand. Dies ist hier natürlich nicht der Fall, aber vielleicht erscheint dieses Buch auch jemandem nützlich.
Dieses Buch ist kein „populärwissenschaftliches“ Werk, auch wenn es auf den ersten Blick so erscheinen mag. Es behandelt ernsthafte Physik vor einem historischen Hintergrund, verwendet ernsthafte Mathematik und diskutiert ziemlich komplexe wissenschaftliche Modelle. Tatsächlich besteht das Buch aus zwei (nicht immer scharf abgegrenzten) Teilen, die für unterschiedliche Leser konzipiert sind – einige mögen es aus historischer und chemischer Sicht interessant finden, während andere sich möglicherweise auf die physikalische und mathematische Seite des Problems konzentrieren. Der Autor dachte an einen neugierigen Leser – einen Studenten der Fakultät für Physik oder Chemie, dem die Mathematik nicht fremd ist und der sich für die Geschichte der Wissenschaften interessiert. Gibt es solche Studenten? Der Autor kennt die genaue Antwort auf diese Frage nicht, hofft aber aufgrund seiner eigenen Erfahrung, dass es eine gibt.
Informationen zu Büchern des Intellect Publishing House finden Sie auf der Website www.id-intellect.ru
Stoffmengeν ist gleich dem Verhältnis der Anzahl der Moleküle in einem bestimmten Körper zur Anzahl der Atome in 0,012 kg Kohlenstoff, also der Anzahl der Moleküle in 1 Mol einer Substanz.
ν = N / N A
Dabei ist N die Anzahl der Moleküle in einem bestimmten Körper und N A die Anzahl der Moleküle in 1 Mol der Substanz, aus der der Körper besteht. N A ist Avogadros Konstante. Die Menge einer Substanz wird in Mol gemessen. Avogadros Konstante ist die Anzahl der Moleküle oder Atome in 1 Mol einer Substanz. Diese Konstante wurde nach dem italienischen Chemiker und Physiker benannt Amedeo Avogadro(1776 – 1856). 1 Mol eines beliebigen Stoffes enthält die gleiche Anzahl an Teilchen.
N A = 6,02 * 10 23 mol -1 Molmasse ist die Masse einer Substanz in der Menge eines Mols:
μ = m 0 * N A
wobei m 0 die Masse des Moleküls ist. Die Molmasse wird in Kilogramm pro Mol ausgedrückt (kg/mol = kg*mol -1). Die Molmasse steht im Zusammenhang mit der relativen Molekülmasse durch:
μ = 10 -3 * M r [kg*mol -1 ]
Die Masse einer beliebigen Substanzmenge m ist gleich dem Produkt der Masse eines Moleküls m 0 und der Anzahl der Moleküle:
m = m 0 N = m 0 N A ν = μν
Die Menge eines Stoffes ist gleich dem Verhältnis der Masse des Stoffes zu seiner Molmasse:
ν = m/μ
Die Masse eines Moleküls einer Substanz kann ermittelt werden, wenn die Molmasse und die Avogadro-Konstante bekannt sind:
m 0 = m / N = m / νN A = μ / N A
Ideales Gas- ein mathematisches Modell eines Gases, bei dem davon ausgegangen wird, dass die potentielle Wechselwirkungsenergie von Molekülen im Vergleich zu ihrer kinetischen Energie vernachlässigt werden kann. Es gibt keine Anziehungs- oder Abstoßungskräfte zwischen Molekülen, Kollisionen von Partikeln untereinander und mit den Gefäßwänden sind absolut elastisch und die Wechselwirkungszeit zwischen Molekülen ist im Vergleich zur durchschnittlichen Zeit zwischen Kollisionen vernachlässigbar. Im erweiterten Modell eines idealen Gases haben die Teilchen, aus denen es besteht, auch die Form von elastischen Kugeln oder Ellipsoiden, was es ermöglicht, nicht nur die Energie der translatorischen, sondern auch der rotatorisch-oszillatorischen Bewegung zu berücksichtigen. sowie nicht nur zentrale, sondern auch nichtzentrale Kollisionen von Teilchen usw. . )
