Quelle est la constante d'Avogadro

Pour étudier le nature chimique de la matière, la science repose sur l'établissement de nombreuses constantes. Les constantes sont des valeurs fixes d'une certaine grandeur, qui permettent normalement d'avoir une proportionnalité entre deux grandeurs. Parmi les constantes les plus couramment utilisées se trouve la constante d'Avogadro.

Dans cette leçon d'un ENSEIGNANT, nous nous concentrerons sur l'étude quelle est la constante d'Avogadro, un nombre, une valeur ou un facteur de proportion qui révèle la relation entre la masse typique (quantité de matière) d'une substance et la masse présente dans un échantillon d'essai de celle-ci.

Indice

1. Définition de la constante d'Avogadro
2. A quoi sert la constante d'Avogadro ?
3. Qui a découvert le numéro d'Avogadro ?

L'un des piliers de base de toutes les sciences modernes est la système international d'unités ou système métrique international. Cet ensemble d'unités de mesure nous permet à tous d'avoir une valeur comme même référence, ce qui nous permet de mesurer une certaine grandeur. Imaginez que, pour chacun de nous, un mètre ait une longueur différente, ce serait un vrai chaos !

Le système international d'unités a été inventé et utilisé pendant des siècles, mais aujourd'hui, un changement a été proposé. Dans les temps anciens, les valeurs des différentes quantités étaient définies par des matériaux ou des systèmes de référence qui pouvaient être vus et touchés. À l'heure actuelle, il existe un accord général sur le changement, de sorte que les unités sont basées sur les constantes fondamentales de la nature et en nombres spécifiques définis et, par conséquent, des constantes qui ne peuvent pas changer tout au long de la la météo. L'un d'eux est le constante d'Avogadro.

La constante d'Avogadro est actuellement définie comme le nombre d'atomes dans 12 grammes de carbone-12 et sa valeur approximative connue est 6,02214129 × 10²³. Cependant, le nombre exact dépend de la définition d'un kilogramme, qui pour le moment est défini comme la masse d'une barre d'alliage arbitraire. de platine-iridium trouvé à Paris (France), ce qui ne convainc pas les chercheurs car cette valeur est connue pour varier dans le temps.

Aujourd'hui, des chercheurs comme Phil Fraundorf, de l'Université du Missouri-St Louis (USA) ou ceux qui forment l'Avogrado Project (formé par les Institutes Métrologie Ressortissants d'Europe, d'Australie, du Japon, de Russie et des Etats-Unis), proposent de nouvelles méthodes pour déterminer la valeur de référence du kilo selon un constant.

Image: partage de diapositives

Connaître la constante d'Avograd et connaître sa valeur nous a permis de l'utiliser en physique et en chimie depuis sa découverte. L'une des principales caractéristiques du nombre ou de la constante d'Avogadro est d'avoir une valeur adimensionnelle, qui fournit un rapport ou une valeur de lien entre un certain nombre de constantes physiques utiles lors du déplacement entre l'échelle atomique et l'échelle macroscopique.

Par exemple, définissez le relation Entrez:

• la constante de gaz (R) et constante de Boltzmann (kB), mesuré en J mol⁻¹ K⁻¹: R = Na · kB
• le cConstante de Faraday (F) et charge élémentaire (e), en C mol⁻¹: F = Na e

Mais, sans aucun doute, l'une des plus grandes applications de la constante d'Avogadro est la définition ou l'établissement de la constante de masse atomique (mu) à partir de la connaissance de la constante de masse molaire (Mu): mu = Mu / Na.

De plus, savoir quelle est la constante d'Avogrado et quelle est sa valeur sert également à établir une relation de masse entre les réactifs et entre les réactifs et les produits de réactions chimiques. En écrivant la réaction équilibrée qui décrit tout processus chimique, nous pouvons connaître le nombre de moles impliquées dans celui-ci. Grâce à cela et à la connaissance des masses atomiques des éléments (et donc des masses moléculaire), nous sommes capables de transformer la valeur des moles de réactifs et de produits dans leur valeurs de masse.

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Le nombre d'Avogadro a été introduit pour la première fois au 19ème siècle, en particulier dans 1811, de la main de Amadeo Avogadro, un scientifique italien. Ce scientifique a montré pour la première fois qu'un volume de gaz à une pression et une température spécifiques contient le même nombre d'atomes ou de molécules, quelle que soit la nature du gaz lui-même.

La valeur de la constante d'Avogadro a été indiquée pour la première fois, indirectement, par Johann Josef Loschmidt dans 1865. Loschmidt a estimé le diamètre moyen des molécules dans l'air par une méthode équivalente au calcul du nombre de particules dans un volume de gaz donné. Cette dernière valeur, la densité numérique des particules dans un gaz parfait, est désormais nommée en son honneur constante de Loschmidt. Cette constante est proportionnelle au nombre d'Avogadro et est liée à Loschmidt car c'est la racine du symbole L. Dans la littérature allemande, ils peuvent parfois se référer aux deux constantes du même nom, en les distinguant uniquement par les unités de mesure.

Cependant, le Le numéro d'Avogadro lui-même n'a pas été postulé avant 1909, quand le physicien français Jean Perrin, a déterminé la valeur exacte de la constante d'Avogadro en utilisant diverses techniques et méthodes expérimentales. Cette découverte, qui continue d'être apprise dans les collèges et universités du monde entier aujourd'hui, a conduit à a remporté le prix Nobel de physique en 1926 pour la détermination de la constante d'Avogadro par diverses méthodes différent.

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