Amedeo Avogadro

Amedeo Avogadro , u cijelosti Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, grof od Quaregne i Cerreta , (rođ kolovoz 9., 1776., Torino, u Kraljevini Sardiniji i Pijemontu [Italija] - umro 9. srpnja 1856., Torino), talijanski matematički fizičar koji je u onome što je postalo poznato kao Avogadrov zakon pokazao da u kontroliranim uvjetima temperatura i pritisak , jednake količine plinova sadrže jednak broj molekula.

Obrazovanje i rana karijera

Avogadro je bio sin Filippa Avogadra, conte di Quaregna e Cerreto, uglednog odvjetnika i senatora u sjevernoj regiji Pijemont Italija . Avogadro je diplomirao pravnu nauku 1792. godine, ali se pravom nije bavio tek nakon što je doktorirao u crkveno zakona četiri godine kasnije. 1801. postao je tajnikom prefekture Eridano.



Počevši od 1800. Avogadro je privatno nastavio studirati matematiku i fizika , a svoja rana istraživanja usmjerio je na električnu energiju. 1804. postao je dopisni član Akademije znanosti u Torinu, a 1806. imenovan je na mjesto demonstratora na akademijevoj akademiji. Tri godine kasnije postao je profesor prirodne filozofije na Kraljevskom koledžu u Vercelliju, dužnost koju je obnašao do 1820. kada je prihvatio prvu katedru za matematičku fiziku na Sveučilištu u Torinu. Zbog građanskih nemira u Pijemontu, sveučilište je zatvoreno, a Avogadro je izgubio stolicu u srpnju 1822. Katedra je obnovljena 1832 i ponuđena francuskom matematičkom fizičaru Augustinu-Louisu Cauchyju. Godinu dana kasnije Cauchy je otišao u Prag, a 28. studenoga 1834. Avogadro je ponovno imenovan.



Molekularna hipoteza o kombiniranju plinova

Avogadro je u glavnom zapamćen po svom molekulu hipoteza , prvi put naveden 1811. godine, u kojem je tvrdio da su jednake količine svih plinova u isto vrijeme temperatura i pritisak sadrže isti broj molekula. Ovu je hipotezu koristio dalje kako bi objasnio francuskog kemičara Joseph-Louis Gay-Lussac Zakon kombiniranja volumena plinova (1808.) pretpostavljajući da se temeljne jedinice elementarnih plinova mogu stvarno podijeliti tijekom kemijskih reakcija. Također je omogućio izračun molekularne težine plinova u odnosu na neki odabrani standard. Avogadro i njegovi suvremenici obično su koristili gustoću plinovitog vodika kao standard za usporedbu. Tako se pokazalo da postoji sljedeći odnos:Težina 1 volumena plina ili pare/Težina 1 volumena vodika=Težina 1 molekule plina ili pare/Težina 1 molekule vodika

koji je planet otkrio sir William Herschel

Kako bi razlikovao atome i molekule različitih vrsta, Avogadro je usvojio pojmove koji uključuju integrirajuća molekula (molekula a spoj ), sastavna molekula (molekula elementa) i elementarna molekula (atom). Iako su njegove plinovite elementarne molekule bile pretežno dvoatomne, prepoznao je i postojanje monatomskih, triatomskih i tetratomskih elementarnih molekula. 1811. pružio je ispravnu molekularnu formulu za vodu, dušikov i dušikov oksid, amonijak, ugljični monoksid i klorovodik . Tri godine kasnije opisao je formule za ugljični dioksid, ugljični disulfid, sumporni dioksid i vodikov sulfid. Također je primijenio svoju hipotezu na metale i dodijelio atomske težine do 17 metalnih elemenata na temelju određenih analiza spojevi da su formirali. Međutim, njegove reference na metalni plinovi možda zapravo odgodio prihvaćanje njegovih ideja od strane kemičara. 1821. ponudio je ispravnu formulu za alkohol (CdvaH6O) i za eter (C4H10ILI).



Prioritet nad time tko je zapravo uveo molekularnu hipotezu o plinovima bio je sporan kroz veći dio 19. stoljeća. Avogadrov zahtjev tvrdio je prvenstveno na njegovim ponovljenim izjavama i prijavama. Drugi su tu hipotezu pripisivali francuskom prirodnom filozofu André-Marie Ampère , koji je sličnu ideju objavio 1814. Mnogi čimbenici objašnjavaju činjenicu da je Avogadrova hipoteza uglavnom bila ignorirana sve do nakon njegove smrti. Prvo, razlika između atoma i molekula nije bila općenito shvaćena. Nadalje, kako se smatralo da se slični atomi međusobno odbijaju, postojanje polatomskih elementarnih molekula činilo se malo vjerojatnim. Avogadro je također matematički predstavio svoja otkrića na načine koji su poznatiji fizičarima nego kemičarima. Razmotrimo, na primjer, njegov predloženi odnos između određena toplina od a spoj plin i njegovi kemijski sastojci: c dva= str 1 c 1dva+ str dva c dvadva+ itd.

oružje korišteno u svjetskom ratu 1

(Ovdje c , c 1, c dva, itd., predstavljaju specifične topline pri konstantnom volumenu složenog plina i njegovih sastojaka; str 1, str dvaitd. predstavljaju brojeve molekula svake komponente u reakciji). Na temelju eksperimentalnih dokaza, Avogadro je utvrdio da je specifična toplina plina u konstantnom volumenu proporcionalna kvadratnom korijenu njegove privlačne snage za toplinu. 1824. izračunao je istinito afinitet za toplinu plina dijeljenjem kvadrata njegove specifične topline s gustoćom. Rezultati su se kretali od 0,8595 za kisik do 10,2672 za vodik i numerički redoslijed afiniteti poklopilo se s elektrokemijskom serijom koja je elemente popisala redoslijedom njihove kemijske reaktivnosti. Matematička podjela afiniteta elementa prema toplini i afiniteta njegovog odabranog standarda, kisika, rezultirala je onim što je nazvao afinitetnim brojem elementa. Između 1843. i umirovljenja 1850., Avogadro je napisao četiri memoara o atomskim volumenima i odredio afinitetne brojeve za elemente koji koriste atomske volumene prema metodi neovisnoj o svim kemijskim razmatranjima - tvrdnja koja kemičarima nije bila privlačna.

Obitelj i ostavština

Avogadro se oženio Felicitom Mazzé iz Bielle 1815 .; zajedno su imali šestero djece. Kućan, marljiv i skroman, rijetko je napuštao Torino. Njegov minimalni kontakt s istaknutim znanstvenicima i navika navođenja vlastitih rezultata povećali su njegovu izolaciju. Iako je 1845. tvrdio da je njegova molekularna hipoteza za određivanje atomske težine bio široko prihvaćen, u to je vrijeme još uvijek postojala znatna zabuna oko koncepta atomskih utega. Avogadrova hipoteza počela je dobivati ​​široku privlačnost među kemičarima tek nakon njegovog sunarodnjaka i kolege znanstvenika Stanislao Cannizzaro svoju vrijednost pokazao 1858., dvije godine nakon Avogadrove smrti. Mnoge pionirske ideje i metode Avogadra predviđale su kasniji razvoj u fizikalnoj kemiji. Njegova se hipoteza sada smatra zakonom, a vrijednost poznata kao Avogadrov broj (6,02214076 × 102. 3), broj molekula u molekuli grama, ili madež , bilo koje tvari, postala je temeljna konstanta fizička znanost .



Amedeo Avogadro

Amedeo Avogadro Amedeo Avogadro. Iz Povijest kemije F. J. Moorea (McGraw-Hill Book Company, New York, 1918)