Մոլ - նյութի քանակությունը, որը պարունակում է այնքան կառուցվածքային տարրեր, որքան ատոմներ կան 12 գ 12 C-ում, և կառուցվածքային տարրերը սովորաբար ատոմներ են, մոլեկուլներ, իոններ և այլն: Նյութի 1 մոլ զանգվածը՝ արտահայտված գրամով, թվով հավասար է իր մոլին։ զանգվածային. Այսպիսով, 1 մոլ նատրիումի զանգվածը 22,9898 գ է և պարունակում է 6,02 10 23 ատոմ; 1 մոլ կալցիումի ֆտորիդ CaF 2-ն ունի (40,08 + 2 18,998) = 78,076 գ զանգված և պարունակում է 6,02 10 23 մոլեկուլ, ինչպես 1 մոլ ածխածնի քառաքլորիդ CCl 4, որի զանգվածը (12,011 + 2 53 և այլն)
Ավոգադրոյի օրենքը.
Ատոմային տեսության զարգացման արշալույսին (1811թ.) Ա.Ավոգադրոն առաջ քաշեց մի վարկած, ըստ որի՝ նույն ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում իդեալական գազերի հավասար ծավալները պարունակում են նույն թվով մոլեկուլներ։ Հետագայում այս վարկածը ցույց տվեց, որ կինետիկ տեսության անհրաժեշտ հետևանք է, և այժմ հայտնի է որպես Ավոգադրոյի օրենք։ Այն կարող է ձևակերպվել հետևյալ կերպ. ցանկացած գազի մեկ մոլը նույն ջերմաստիճանում և ճնշումում զբաղեցնում է նույն ծավալը, ստանդարտ ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում (0 °C, 1,01×105 Պա) հավասար 22,41383 լիտրի։ Այս մեծությունը հայտնի է որպես գազի մոլային ծավալ։
Ինքը՝ Ավոգադրոն, չէր գնահատում տվյալ ծավալի մոլեկուլների քանակը, բայց հասկանում էր, որ դա շատ մեծ քանակություն է։ Տվյալ ծավալը զբաղեցնող մոլեկուլների թիվը գտնելու առաջին փորձը կատարվել է 1865 թվականին Ջ. Լոշմիդտի կողմից; Պարզվել է, որ նորմալ (ստանդարտ) պայմաններում իդեալական գազի 1 սմ 3-ը պարունակում է 2,68675×10 19 մոլեկուլ: Այս գիտնականի անունով նշված արժեքը կոչվում էր Լոշմիդտի թիվ (կամ հաստատուն): Այդ ժամանակից ի վեր մշակվել են Ավոգադրոյի թվի որոշման մեծ թվով անկախ մեթոդներ։ Ստացված արժեքների գերազանց համաձայնությունը մոլեկուլների իրական գոյության համոզիչ վկայությունն է։
Լոշմիդտի մեթոդ
միայն պատմական հետաքրքրություն է ներկայացնում: Այն հիմնված է այն ենթադրության վրա, որ հեղուկ գազը բաղկացած է սերտ փաթեթավորված գնդաձև մոլեկուլներից: Չափելով հեղուկի ծավալը, որը ձևավորվել է գազի տվյալ ծավալից և մոտավորապես իմանալով գազի մոլեկուլների ծավալը (այս ծավալը կարելի է ներկայացնել գազի որոշ հատկությունների հիման վրա, օրինակ՝ մածուցիկությունը), Լոշմիդտը ստացել է Ավոգադրոյի գնահատականը։ թիվ ~ 10 22 .
Սահմանում, որը հիմնված է էլեկտրոնի լիցքի չափման վրա:
Էլեկտրաէներգիայի քանակի միավոր, որը հայտնի է որպես Ֆարադայի թիվ Ֆ, լիցքն է, որը կրում է մեկ մոլ էլեկտրոններ, այսինքն. Ֆ = Նե, Որտեղ եէլեկտրոնի լիցքն է, Ն- էլեկտրոնների թիվը 1 մոլ էլեկտրոններում (այսինքն Ավոգադրոյի թիվը): Ֆարադեյի թիվը կարելի է որոշել՝ չափելով էլեկտրաէներգիայի քանակությունը, որն անհրաժեշտ է 1 մոլ արծաթը լուծելու կամ նստեցնելու համար։ ԱՄՆ Ստանդարտների ազգային բյուրոյի կողմից կատարված զգույշ չափումները արժեք են տվել Ֆ\u003d 96490,0 C, իսկ տարբեր մեթոդներով (մասնավորապես, Ռ. Միլիկենի փորձերում) չափված էլեկտրոնային լիցքը 1,602×10 -19 C է։ Այստեղից կարող եք գտնել Ն. Ավոգադրոյի համարը որոշելու այս մեթոդը, ըստ երևույթին, ամենաճշգրիտներից մեկն է:
Պերինի փորձերը.
Կինետիկ տեսության հիման վրա ստացվել է Ավոգադրոյի թիվը ներառող արտահայտություն, որը նկարագրում է գազի (օրինակ՝ օդի) խտության նվազումը այս գազի սյունակի բարձրության հետ։ Եթե մենք կարողանայինք հաշվել 1 սմ 3 գազի մոլեկուլների թիվը երկու տարբեր բարձրությունների վրա, ապա, օգտագործելով նշված արտահայտությունը, կարող էինք գտնել. Ն. Ցավոք, դա հնարավոր չէ անել, քանի որ մոլեկուլները անտեսանելի են: Այնուամենայնիվ, 1910 թվականին Ջ. Փերինը ցույց տվեց, որ վերը նշված արտահայտությունը վավեր է նաև կոլոիդային մասնիկների կասեցումների համար, որոնք տեսանելի են մանրադիտակի տակ։ Կախովի սյունակում տարբեր բարձրությունների վրա գտնվող մասնիկների թիվը հաշվելով Ավոգադրոյի թիվը ստացավ 6,82 x 10 23: Փորձերի մեկ այլ շարքից, որտեղ չափվել է կոլոիդային մասնիկների արմատ-միջին քառակուսի տեղաշարժը նրանց բրոունյան շարժման արդյունքում, Փերինը ստացել է արժեքը. Ն\u003d 6,86 × 10 23. Այնուհետև, այլ հետազոտողներ կրկնեցին Փերինի որոշ փորձեր և ստացան արժեքներ, որոնք լավ համընկնում են ներկայումս ընդունվածների հետ: Հարկ է նշել, որ Պերինի փորձերը բեկումնային են դարձել գիտնականների վերաբերմունքի հարցում նյութի ատոմային տեսությանը. ավելի վաղ որոշ գիտնականներ դա համարում էին վարկած։ Այն ժամանակվա նշանավոր քիմիկոս Վ. Օստվալդը արտահայտեց իր հայացքների այս փոփոխությունը հետևյալ կերպ. ատոմային տեսության ապացույց»։
Հաշվարկներ Ավոգադրոյի համարով:
Ավոգադրո թվի օգնությամբ ստացվել են բազմաթիվ նյութերի ատոմների և մոլեկուլների ճշգրիտ զանգվածներ՝ նատրիում, 3,819×10 -23 գ (22,9898 գ / 6,02×10 23), ածխածնի քառաքլորիդ, 25,54×10 -23 գ և այլն: . Կարելի է նաև ցույց տալ, որ 1 գ նատրիումում պետք է պարունակի այս տարրի մոտավորապես 3×1022 ատոմ:
տես նաեւ
Ավոգադրոյի օրենքը
Ատոմային տեսության զարգացման արշալույսին () Ա. Ավոգադրոն առաջ քաշեց մի վարկած, ըստ որի՝ նույն ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում իդեալական գազերի հավասար ծավալները պարունակում են նույն թվով մոլեկուլներ։ Հետագայում այս վարկածը ցույց տվեց, որ կինետիկ տեսության անհրաժեշտ հետևանք է, և այժմ հայտնի է որպես Ավոգադրոյի օրենք։ Այն կարող է ձևակերպվել հետևյալ կերպ. ցանկացած գազի մեկ մոլը նույն ջերմաստիճանում և ճնշումում զբաղեցնում է նույն ծավալը, նորմալ պայմաններում, որը հավասար է. 22,41383 . Այս մեծությունը հայտնի է որպես գազի մոլային ծավալ։
Ինքը՝ Ավոգադրոն, չէր գնահատում տվյալ ծավալի մոլեկուլների քանակը, բայց հասկանում էր, որ դա շատ մեծ քանակություն է։ Տվյալ ծավալը զբաղեցնող մոլեկուլների թիվը գտնելու առաջին փորձը կատարել է Ջ. Լոշմիդտը; Պարզվել է, որ նորմալ պայմաններում իդեալական գազի 1 սմ³-ը պարունակում է 2,68675 10 19 մոլեկուլ: Այս գիտնականի անունով նշված արժեքը կոչվում էր Լոշմիդտի թիվ (կամ հաստատուն): Այդ ժամանակից ի վեր մշակվել են Ավոգադրոյի թվի որոշման մեծ թվով անկախ մեթոդներ։ Ստացված արժեքների գերազանց համաձայնությունը մոլեկուլների իրական գոյության համոզիչ վկայությունն է։
Հարաբերությունները հաստատունների միջև
- Բոլցմանի հաստատունի արտադրյալի միջոցով, ունիվերսալ գազի հաստատունը, Ռ=kNԱ.
- Տարրական էլեկտրական լիցքի և Ավոգադրոյի թվի արտադրյալի միջոցով արտահայտվում է Ֆարադայի հաստատունը. Ֆ=enԱ.
տես նաեւ
Վիքիմեդիա հիմնադրամ. 2010 թ .
Տեսեք, թե ինչ է «Ավոգադրոյի հաստատունը» այլ բառարաններում.
Ավոգադրոյի հաստատունը- Avogadro konstanta statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. հպարտություն. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys՝ անգլ. Ավոգադրո մշտական վոկ. Ավոգադրո Կոնստանտե, զ; Avogadrosche Konstante, f rus. Ավոգադրոյի մշտական... Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas
Ավոգադրոյի հաստատունը- Avogadro konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys՝ անգլ. Ավոգադրոյի հաստատունը; Ավոգադրոյի համարը vok. Ավոգադրո Կոնստանտե, զ; Avogadrosche Konstante, f rus. Ավոգադրոյի հաստատուն, f; Ավոգադրոյի համարը, n pranc. հաստատուն դ'Ավոգադրո, f; անուն… … Ֆիզիկական վերջնաժամկետ
Ավոգադրոյի հաստատունը- Avogadro konstanta statusas T sritis Energetika apibrėžtis Apibrėžtį žr. հպարտություն. priedas(ai) MS Word ֆորմատով atitikmenys: անգլ. Ավոգադրոյի մշտական վոկը. Ավոգադրո Կոնստանտե, զ; Avogadrosche Konstante, f rus. Ավոգադրոյի հաստատուն, f; մշտական....... Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
- (Avogadro համարը) (NA), մոլեկուլների կամ ատոմների թիվը նյութի 1 մոլում. NA \u003d 6.022? 1023 մոլ 1. Ա. Ավոգադրոյի անունով ... Ժամանակակից հանրագիտարան
Ավոգադրո հաստատուն- (Avogadro համարը) (NA), մոլեկուլների կամ ատոմների թիվը նյութի 1 մոլում. NA=6.022´1023 մոլ 1. Ա.Ավոգադրոյի անվ. … Պատկերազարդ հանրագիտարանային բառարան
Ավոգադրո Ամեդեո (08/09/1776, ‒ 07/09/1856, նույն տեղում), իտալացի ֆիզիկոս և քիմիկոս։ Ստացել է իրավագիտության որակավորում, ապա սովորել է ֆիզիկամաթեմատիկա։ Թղթակից անդամ (1804), շարքային ակադեմիկոս (1819), ապա բաժնի տնօրեն ... ...
- (Ավոգադրո) Ամեդեո (08/09/1776, Թուրին, 07/09/1856, նույն տեղում), իտալացի ֆիզիկոս և քիմիկոս։ Ստացել է իրավագիտության որակավորում, ապա սովորել է ֆիզիկամաթեմատիկա։ Թղթակից անդամ (1804), շարքային ակադեմիկոս (1819), ապա ֆիզիկայի բաժնի տնօրեն ... ... Խորհրդային մեծ հանրագիտարան
Նուրբ կառուցվածքի հաստատունը, որը սովորաբար նշվում է որպես, հիմնարար ֆիզիկական հաստատուն է, որը բնութագրում է էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության ուժը: Այն ներմուծվել է 1916 թվականին գերմանացի ֆիզիկոս Առնոլդ Զոմմերֆելդի կողմից՝ որպես միջոց ... ... Վիքիպեդիա
- (Ավոգադրոյի թիվը), կառուցվածքային տարրերի (ատոմներ, մոլեկուլներ, իոններ կամ այլ h c) թիվը միավորներով. հաշվել վա մինչև վա (մեկ խլուրդով): Ա.Ավոգադրոյի անունով նշանակված Ն.Ա. A. p. հիմնարար ֆիզիկական հաստատուններից մեկը, որը կարևոր է շատ ... Ֆիզիկական հանրագիտարան
ՄՇՏԱԿԱՆ- արժեք, որն ունի մշտական արժեք իր օգտագործման տարածքում. (1) Պ.Ավոգադրոն նույնն է, ինչ Ավոգադրոն (տես); (2) Պ. Բոլցմանը համընդհանուր թերմոդինամիկական մեծություն է, որը կապում է տարրական մասնիկի էներգիան նրա ջերմաստիճանի հետ. նշվում է k-ով,…… Մեծ պոլիտեխնիկական հանրագիտարան
Գրքեր
- Ֆիզիկական հաստատունների կենսագրություններ. Հետաքրքիր պատմություններ ունիվերսալ ֆիզիկական հաստատունների մասին: Թողարկում 46
- Ֆիզիկական հաստատունների կենսագրություններ. Հետաքրքիր պատմություններ ունիվերսալ ֆիզիկական հաստատունների մասին, O. P. Spiridonov. Այս գիրքը նվիրված է համընդհանուր ֆիզիկական հաստատունների դիտարկմանը և նրանց կարևոր դերին ֆիզիկայի զարգացման գործում: Գրքի խնդիրն է հանրաճանաչ ձևով պատմել ֆիզիկայի պատմության մեջ հայտնվելու մասին ...
> Ավոգադրոյի համարը
Պարզեք, թե ինչ է Ավոգադրոյի համարըաղոթքներում. Ուսումնասիրել մոլեկուլների նյութի քանակի և Ավոգադրոյի թվի, Բրոունի շարժման, գազի հաստատունի և Ֆարադեյի հարաբերակցությունը:
Մոլում մոլեկուլների թիվը կոչվում է Ավոգադրոյի թիվ, որը 6,02 x 10 23 մոլ -1 է։
Ուսուցման առաջադրանք
- Հասկացեք Ավոգադրոյի թվի և խալերի փոխհարաբերությունները:
Հիմնական կետերը
- Ավոգադրոն առաջարկել է, որ միատեսակ ճնշման և ջերմաստիճանի դեպքում գազի հավասար ծավալները պարունակում են նույն թվով մոլեկուլներ։
- Ավոգադրոյի հաստատունը կարևոր գործոն է, քանի որ այն կապում է այլ ֆիզիկական հաստատուններ և հատկություններ:
- Ալբերտ Էյնշտեյնը կարծում էր, որ այս թիվը կարող է ստացվել Բրոունյան շարժման քանակներից։ Առաջին անգամ այն չափվել է 1908 թվականին Ժան Պերինի կողմից։
Պայմանները
- Գազի հաստատունը ունիվերսալ հաստատունն է (R), որն առաջանում է իդեալական գազի օրենքից։ Այն վերցված է Բոլցմանի հաստատունից և Ավոգադրոյի թվից։
- Ֆարադեյի հաստատունը էլեկտրական լիցքի քանակն է էլեկտրոնի մեկ մոլի վրա։
- Բրաունյան շարժումը հեղուկի մեջ առանձին մոլեկուլների հետ ազդելու հետևանքով առաջացած տարրերի պատահական տեղաշարժն է:
Եթե դուք կանգնած եք նյութի քանակի փոփոխության հետ, ապա ավելի հեշտ է օգտագործել մոլեկուլների քանակից տարբեր միավոր: Խլուրդը միջազգային համակարգի հիմնական միավորն է և փոխանցում է նյութ, որը պարունակում է այնքան ատոմ, որքան պահվում է 12 գ ածխածին-12-ում: Նյութի այս քանակությունը կոչվում է Ավոգադրոյի թիվ։
Նրան հաջողվել է կապ հաստատել տարբեր գազերի միևնույն ծավալի զանգվածների միջև (նույն ջերմաստիճանի և ճնշման պայմաններում)։ Սա նպաստում է նրանց մոլեկուլային կշիռների փոխհարաբերությանը
Ավոգադրոյի թիվը փոխանցում է մոլեկուլների քանակը մեկ գրամ թթվածնի մեջ։ Մի մոռացեք, որ սա նյութի քանակական բնութագրի ցուցիչ է, և ոչ թե անկախ չափման չափ: 1811 թվականին Ավոգադրոն կռահեց, որ գազի ծավալը կարող է համաչափ լինել ատոմների կամ մոլեկուլների թվին, և դրա վրա չի ազդի գազի բնույթը (թիվը համընդհանուր է)։
Ժան Պերինը 1926 թվականին ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի է արժանացել Ավոգադրոյի հաստատունը ստանալու համար։ Այսպիսով, Ավոգադրոյի թիվը 6,02 x 10 23 մոլ -1 է:
գիտական նշանակություն
Ավոգադրոյի հաստատունը կարևոր օղակի դեր է խաղում մակրո և մանրադիտակային բնական դիտարկումներում: Այն մի տեսակ կամուրջ է կառուցում այլ ֆիզիկական հաստատունների և հատկությունների համար: Օրինակ՝ կապ է հաստատում գազի հաստատունի (R) և Բոլցմանի (k) միջև.
R = kN A = 8,314472 (15) J mol -1 K -1:
Եվ նաև Ֆարադայի հաստատունի (F) և տարրական լիցքի (e) միջև.
F = N A e = 96485.3383 (83) C մոլ -1:
Մշտական հաշվարկ
Թվի սահմանումը ազդում է ատոմի զանգվածի հաշվարկի վրա, որը ստացվում է գազի մոլի զանգվածը Ավոգադրոյի թվի վրա բաժանելով։ 1905 թվականին Ալբերտ Էյնշտեյնն առաջարկեց այն ստանալ՝ հիմնվելով Բրոունյան շարժման մեծությունների վրա։ Հենց այս գաղափարը փորձարկեց Ժան Պերինը 1908 թ.
ֆիզիկամաթեմատիկական գիտությունների դոկտոր Եվգենի Մեյլիխով
Գրքի ներածություն (կրճատ)՝ Մեյլիխով ԵԶ Ավոգադրոյի համարը։ Ինչպես տեսնել ատոմը: - Dolgoprudny: Հրատարակչություն «Ինտելեկտ», 2017 թ.
Պուշկինի ժամանակակից իտալացի գիտնական Ամեդեո Ավոգադրոն առաջինն էր, ով հասկացավ, որ նյութի մեկ գրամ ատոմում (մոլում) ատոմների թիվը (մոլեկուլները) նույնն է բոլոր նյութերի համար: Այս թվի իմացությունը ճանապարհ է բացում ատոմների (մոլեկուլների) չափը գնահատելու համար։ Ավոգադրոյի կյանքի ընթացքում նրա վարկածը պատշաճ ճանաչման չի արժանացել։
Ավոգադրոյի համարի պատմությունը Մոսկվայի ֆիզիկատեխնիկական ինստիտուտի պրոֆեսոր, «Կուրչատովի ինստիտուտ» ազգային հետազոտական կենտրոնի գլխավոր գիտաշխատող Եվգենի Զալմանովիչ Մեյլիխովի նոր գրքի թեման է:
Եթե համաշխարհային ինչ-որ աղետի արդյունքում ամբողջ կուտակված գիտելիքը կկործանվեր, և միայն մեկ արտահայտություն հայտնվեր կենդանի էակների ապագա սերունդներին, ապա ո՞ր արտահայտությունը, որը կազմված է ամենաքիչ թվով բառերից, կբերի առավելագույն տեղեկատվություն: Ես կարծում եմ, որ սա ատոմային վարկածն է. ... բոլոր մարմինները կազմված են ատոմներից՝ փոքր մարմիններից, որոնք անընդհատ շարժման մեջ են:
Ռ.Ֆեյնման. Ֆեյնմանի դասախոսություններ ֆիզիկայի վերաբերյալ
Ավոգադրոյի թիվը (Ավոգադրոյի հաստատունը, Ավոգադրոյի հաստատունը) սահմանվում է որպես ատոմների թիվ 12 գրամ մաքուր ածխածին-12 իզոտոպում (12 C): Այն սովորաբար նշվում է որպես N A, ավելի քիչ հաճախ՝ L: 2015 թվականին CODATA-ի (հիմնական հաստատունների աշխատանքային խմբի) կողմից առաջարկված Ավոգադրոյի թվի արժեքը՝ N A = 6,02214082(11) 10 23 մոլ -1: Խոլը նյութի քանակն է, որը պարունակում է N A կառուցվածքային տարրեր (այսինքն՝ այնքան էլեմենտներ, որքան ատոմներ կան 12 գ 12 C-ում), իսկ կառուցվածքային տարրերը սովորաբար ատոմներ են, մոլեկուլներ, իոններ և այլն։ Ըստ սահմանման՝ ատոմը։ զանգվածի միավորը (a.e. .m) հավասար է 12 C ատոմի զանգվածի 1/12-ին: Նյութի մեկ մոլը (գրամ-մոլ) ունի զանգված (մոլային զանգված), որը, երբ արտահայտվում է գրամներով, թվայինորեն հավասար է. այս նյութի մոլեկուլային քաշին (արտահայտված ատոմային զանգվածի միավորներով): Օրինակ՝ 1 մոլ նատրիումի զանգվածը 22,9898 գ է և պարունակում է (մոտավորապես) 6,02 10 23 ատոմ, 1 մոլ կալցիումի ֆտորիդ CaF 2 ունի (40,08 + 2 18,998) = 78,076 գ զանգված և պարունակում է մոտ 6. 02 10 23 մոլեկուլներ.
2011 թվականի վերջին, կշիռների և չափումների XXIV գլխավոր կոնֆերանսում, միաձայն ընդունվեց մի առաջարկ՝ միավորների միջազգային համակարգի (SI) ապագա տարբերակում խալը սահմանելու այնպես, որ խուսափի դրա կապը սահմանման հետ։ գրամից։ Ենթադրվում է, որ 2018 թվականին խալը կորոշվի անմիջապես Ավոգադրոյի համարով, որին ճշգրիտ (առանց սխալի) արժեք կտրվի՝ հիմնվելով CODATA-ի կողմից առաջարկվող չափումների արդյունքների վրա։ Առայժմ Ավոգադրոյի թիվն ընդունված չէ ըստ սահմանման, այլ չափված արժեք։
Այս հաստատունն անվանվել է հայտնի իտալացի քիմիկոս Ամեդեո Ավոգադրոյի (1776-1856) պատվին, ով, թեև ինքն էլ չգիտեր այս թիվը, հասկանում էր, որ դա շատ մեծ արժեք է։ Ատոմային տեսության զարգացման արշալույսին Ավոգադրոն առաջ քաշեց մի վարկած (1811), ըստ որի՝ նույն ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում իդեալական գազերի հավասար ծավալները պարունակում են նույն թվով մոլեկուլներ։ Հետագայում պարզվեց, որ այս վարկածը գազերի կինետիկ տեսության հետևանք է, և այժմ հայտնի է որպես Ավոգադրոյի օրենք։ Ցանկացած գազի մեկ մոլը նույն ջերմաստիճանում և ճնշումում զբաղեցնում է նույն ծավալը, նորմալ պայմաններում, որը հավասար է 22,41383 լիտրի (նորմալ պայմանները համապատասխանում են P 0 \u003d 1 ատմ ճնշմանը և T 0 \u003d 273,15 K ջերմաստիճանին: ) Այս մեծությունը հայտնի է որպես գազի մոլային ծավալ։
Տվյալ ծավալը զբաղեցնող մոլեկուլների թիվը գտնելու առաջին փորձը կատարվել է 1865 թվականին Ջ.Լոշմիդտի կողմից։ Նրա հաշվարկներից հետևել է, որ մոլեկուլների քանակը օդի միավորի ծավալին կազմում է 1,8·10 18 սմ -3, ինչը, ինչպես պարզվեց, մոտ 15 անգամ պակաս է ճիշտ արժեքից։ Ութ տարի անց Ջ. Մաքսվելը ճշմարտությանը շատ ավելի մոտ գնահատական տվեց՝ 1,9·10 19 սմ -3: Վերջապես, 1908 թվականին Փերինը տալիս է արդեն ընդունելի գնահատական՝ N A = 6,8·10 23 մոլ -1 Ավոգադրոյի թիվը, որը հայտնաբերվել է Բրոունյան շարժման փորձերից։
Այդ ժամանակից ի վեր մշակվել են մեծ թվով անկախ մեթոդներ Ավոգադրոյի թիվը որոշելու համար, և ավելի ճշգրիտ չափումները ցույց են տվել, որ իրականում նորմալ պայմաններում իդեալական գազի 1 սմ 3-ում կա (մոտավորապես) 2,69 x 10 19 մոլեկուլ: Այս մեծությունը կոչվում է Լոշմիդտի թիվ (կամ հաստատուն)։ Համապատասխանում է Ավոգադրոյի N A ≈ 6,02·10 23 թվին։
Ավոգադրոյի թիվը այն կարևոր ֆիզիկական հաստատուններից է, որը կարևոր դեր է խաղացել բնական գիտությունների զարգացման գործում։ Բայց արդյոք դա «ունիվերսալ (հիմնական) ֆիզիկական հաստատուն է»: Տերմինն ինքնին սահմանված չէ և սովորաբար կապված է ֆիզիկական հաստատունների թվային արժեքների քիչ թե շատ մանրամասն աղյուսակի հետ, որը պետք է օգտագործվի խնդիրների լուծման համար: Այս առումով, հիմնական ֆիզիկական հաստատուններ հաճախ համարվում են այն մեծությունները, որոնք բնության հաստատուններ չեն և իրենց գոյության համար պարտական են միայն ընտրված միավորների համակարգին (օրինակ, մագնիսական և էլեկտրական վակուումային հաստատունները) կամ պայմանական միջազգային պայմանագրերին (այդպիսիք. օրինակ՝ ատոմային զանգվածի միավորը): Հիմնական հաստատունները հաճախ ներառում են բազմաթիվ ստացված մեծություններ (օրինակ՝ գազի հաստատուն R, դասական էլեկտրոնային շառավիղ r e \u003d e 2 /m e c 2 և այլն) կամ, ինչպես մոլային ծավալի դեպքում, կապված որոշ ֆիզիկական պարամետրի արժեքի հետ։ հատուկ փորձարարական պայմաններին, որոնք ընտրվում են միայն հարմարության համար (ճնշում 1 ատմ և ջերմաստիճան 273,15 Կ): Այս տեսանկյունից Ավոգադրոյի թիվը իսկապես հիմնարար հաստատուն է։
Այս գիրքը նվիրված է այս թվի որոշման մեթոդների պատմությանն ու մշակմանը։ Էպոսը տևեց մոտ 200 տարի և տարբեր փուլերում կապված էր տարբեր ֆիզիկական մոդելների և տեսությունների հետ, որոնցից շատերը մինչ օրս չեն կորցրել իրենց արդիականությունը: Այս պատմության մեջ իրենց ձեռքն են ունեցել ամենապայծառ գիտական մտքերը. բավական է նշել Ա. Ավոգադրոյին, Ջ. Լոշմիդտին, Ջ. Մաքսվելին, Ջ. Պերինին, Ա. Էյնշտեյնին, Մ. Ցուցակը կարող է շարունակվել...
Հեղինակը պետք է խոստովանի, որ գրքի գաղափարը պատկանում է ոչ թե իրեն, այլ Լև Ֆեդորովիչ Սոլովեյչիկին՝ Մոսկվայի ֆիզիկատեխնիկական ինստիտուտի իր դասընկերոջը, մի մարդու, ով զբաղվում էր կիրառական հետազոտություններով և մշակմամբ, բայց մնաց ռոմանտիկ։ հոգու խորքում ֆիզիկոս. Սա այն մարդն է, ով (քչերից մեկը) շարունակում է «նույնիսկ մեր դաժան դարաշրջանում» պայքարել Ռուսաստանում իրական «բարձրագույն» ֆիզիկական դաստիարակության համար, գնահատում և իր հնարավորությունների սահմաններում խթանում է ֆիզիկական գաղափարների գեղեցկությունն ու էլեգանտությունը։ . Հայտնի է, որ սյուժեից, որը Ա.Ս.Պուշկինը ներկայացրել է Ն.Վ.Գոգոլին, առաջացել է փայլուն կատակերգություն։ Իհարկե, այստեղ այդպես չէ, բայց գուցե այս գիրքը նույնպես օգտակար լինի ինչ-որ մեկին։
Այս գիրքը «հանրաճանաչ գիտական» աշխատություն չէ, թեև առաջին հայացքից կարող է այդպես թվալ։ Այն քննարկում է լուրջ ֆիզիկա որոշ պատմական ֆոնի վրա, օգտագործում է լուրջ մաթեմատիկա և քննարկում է բավականին բարդ գիտական մոդելներ։ Փաստորեն, գիրքը բաղկացած է երկու (ոչ միշտ կտրուկ սահմանազատված) մասերից, որոնք նախատեսված են տարբեր ընթերցողների համար. ոմանց կարող է հետաքրքիր համարել պատմական և քիմիական տեսանկյունից, իսկ մյուսները կարող են կենտրոնանալ խնդրի ֆիզիկական և մաթեմատիկական կողմի վրա: Հեղինակը նկատի ուներ հետաքրքրասեր ընթերցող՝ ֆիզիկայի կամ քիմիայի ֆակուլտետի ուսանող, մաթեմատիկային ոչ խորթ և գիտության պատմությամբ կրքոտ: Կա՞ն այդպիսի ուսանողներ։ Հեղինակը չգիտի այս հարցի ստույգ պատասխանը, սակայն, սեփական փորձից ելնելով, հույս ունի, որ կա։
Տեղեկություններ «Ինտելեկտ» հրատարակչության գրքերի մասին՝ www.id-intellect.ru կայքում
Նյութի քանակությունըν-ը հավասար է տվյալ մարմնի մոլեկուլների թվի հարաբերությանը 0,012 կգ ածխածնի ատոմների թվին, այսինքն՝ նյութի 1 մոլում մոլեկուլների քանակին։
ν = N / N Ա
որտեղ N-ը տվյալ մարմնի մոլեկուլների թիվն է, N A-ն մարմինը կազմող նյութի 1 մոլի մոլեկուլների թիվն է: N A-ն Ավոգադրոյի հաստատունն է։ Նյութի քանակությունը չափվում է մոլերով։ Ավոգադրո հաստատուննյութի 1 մոլում մոլեկուլների կամ ատոմների թիվն է։ Այս հաստատունն իր անունը ստացել է իտալացի քիմիկոսի և ֆիզիկոսի պատվին Ամեդեո Ավոգադրո( 1776 - 1856 )։ Ցանկացած նյութի 1 մոլը պարունակում է նույն թվով մասնիկներ:
N A \u003d 6.02 * 10 23 մոլ -1 Մոլային զանգվածնյութի զանգվածն է՝ վերցված մեկ մոլի չափով.
μ = m 0 * N Ա
որտեղ m 0-ը մոլեկուլի զանգվածն է: Մոլային զանգվածն արտահայտվում է կիլոգրամներով մեկ մոլով (կգ/մոլ = կգ*մոլ -1): Մոլային զանգվածը կապված է հարաբերական մոլեկուլային զանգվածի հետ՝
μ \u003d 10 -3 * M r [կգ * մոլ -1]
m նյութի ցանկացած քանակի զանգվածը հավասար է մեկ մոլեկուլի զանգվածի արտադրյալին m 0 մոլեկուլների քանակով.
m = m 0 N = m 0 N A ν = մն
Նյութի քանակը հավասար է նյութի զանգվածի և նրա մոլային զանգվածի հարաբերությանը.
ν = մ / մ
Նյութի մեկ մոլեկուլի զանգվածը կարելի է գտնել, եթե հայտնի են մոլային զանգվածը և Ավոգադրոյի հաստատունը.
m 0 = m / N = m / νN A = μ / N Ա
Իդեալական գազ- գազի մաթեմատիկական մոդել, որում ենթադրվում է, որ մոլեկուլների փոխազդեցության պոտենցիալ էներգիան կարելի է անտեսել՝ համեմատած նրանց կինետիկ էներգիայի հետ։ Մոլեկուլների միջև չկան ձգողական կամ վանող ուժեր, մասնիկների բախումները իրենց և նավի պատերի հետ բացարձակ առաձգական են, և մոլեկուլների միջև փոխազդեցության ժամանակը աննշանորեն փոքր է՝ համեմատած բախումների միջին ժամանակի հետ: Իդեալական գազի ընդլայնված մոդելում, որից կազմված մասնիկները նույնպես ունեն առաձգական գնդերի կամ էլիպսոիդների ձև, ինչը հնարավորություն է տալիս հաշվի առնել ոչ միայն թարգմանական, այլև պտտվող-տատանողական շարժման էներգիան։ , ինչպես նաև մասնիկների ոչ միայն կենտրոնական, այլև ոչ կենտրոնական բախումներ և այլն։)
