Il numero di Avogadro

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Il numero di Avogadro

Come si è arrivati al calcolo del numero di Avogadro?

 

  • Prima di parlare del numero di Avogadro è necessaria una premessa per definire alcune grandezze che useremo in seguito.

Gli atomi come pure le molecole si combinano e hanno reazioni chimiche tra singole particelle. Quindi ciò che interessa è sapere il numero di atomi o molecole coinvolte nelle reazioni chimiche e non il loro peso.

Esempio:

2 atomi di idrogeno si combinano con 1 atomo di ossigeno formando una molecola di acqua. Ora, nella pratica comune, si ha sempre a che fare con quantità molto più grandi di atomi e molecole e quindi si è interessati a definire una unità di misura che permetta di correlare le unità di massa (p.e. grammi) con i rapporti di reazione degli elementi. Queste unità di misura sono rispettivamente : grammoatomi e grammomolecole

 

 

Da cui 2 grammoatomi di idrogeno si combinano con 1 grammoatomo di ossigeno per dare una grammomolecola di acqua, ovvero:

2 grammoatomi H * 1,01 = 2,02 grammi H     (1,01  è il peso atomico dell’idrogeno)

1 grammoatomo O * 16,0 = 16,0 grammi O    (16,0  è il peso atomico dell’ossigeno)

1 grammomolecola H2O * 18.02 = 18,02 grammi acqua

 

2,02 grammi di idrogeno si combinano con 16,0 grammi di ossigeno per dare 18,02 grammi di acqua.

 

  • Dalla esperienza è noto che, in condizioni normali ( 0° C ed 1 atmosfera), una grammomolecola di qualunque specie gassosa occupa un volume di 22,414 litri.

 

A questo punto non resta che definire il numero di Avogadro cioè quante sono le molecole presenti in una grammomolecola (mole)?

 

Questo problema è stato risolto in maniera sperimentale constatando che un atomo di radio  disintegrandosi produce una particella a e dà luogo alla formazione di un atomo di elio. È stato misurato sperimentalmente che disintegrazioni (che producono altrettanti atomi di elio) occupano un volume di 0,0433 ml (in condizioni normali).

 

  • A questo punto è possibile determinare il numero di molecole di un gas che in condizioni normali occupa un volume pari a 22,414 litri (22414 ml).

 

 

Dopo questa prima determinazione sperimentale sono state fatte innumerevoli altre determinazioni nei più svariati modi ricavando il seguente valore sperimentale:

 

Fonte: http://bovara.altervista.org/lezioni/numero_avogadro.doc

Sito web da visitare: http://bovara.altervista.org

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