پرسش

به نام خدا و با سلام
سوالی داشتم كه از هر مدرس شیمی پرسیدم طفره رفت و با جواب این كه قانون اثبات نمی خواهد
عدد آووگادرو چگونه و بر پایه چه محاسبه هایی كشف شده است و آمدئو آووگادرو اولین بار چگونه بدون وسائل ÷یشرفته این عدد را بدست آورده؟
اگر ما بدون استدلال و تنها با تكیه بر تعلیم محض این قانون را بپذیریم این غیر قابل توجیه است
متشكرم
خدا حافظ

پاسخ

تعداد واحدها در یك مول به افتخار آمادئو آووگادرو ، عدد آووگادرو نامیده می‌شود . وی نخستین كسی بود كه رفتار گازها را برحسب تعداد مولكول‌های واكنش دهنده توجیه كرد . مقدار این عدد با روشهای الكترو شیمیایی و بلور شناسی معین شده است .
در روش بلور شناسی مثلا یك عنصر را در نظر می‌گیرند سپس با دستگاه‌های دقیق ساختار عنصر و طول هریك از اضلاع سلول واحد بلور و وزن اتمی عنصر و وزن حجمی آن را مشخص می‌كنند . سپس به كمك یك عملیات ریاضی می‌توان به عدد آووگادرو دست یافت به عنوان مثال نیكل در سیستم مكعبی با وجوه مركز پر متبلور می‌شود . طول هر یك از اضلاع سلول واحد 52/3 آنگسترم ، وزن اتمی نیكل 7/58 و وزن حجمی آن 94/8 است .حال به كمك این داده‌ها عدد آووگادرو را حساب می‌كنیم :
هر سلول واحد دارای چهار اتم نیكل است . اگر عدد آووگادرو را N در نظر بگیریم ، وزن هر اتم برابر( 7 /58 تقسیم بر N) گرم خواهد بود . وزن هر سلول واحد چهار برابر این مقدار و حجم آن برابر( 52/3 ضرب در ده به توان منفی هشت ) كل این مقدار به توان سه ، سانتیمتر مكعب است . حال اكر این دو را تقسیم كنیم چگالی نیكل بدست می‌آید كه البته ضریبی است از Nبا توجه به اینكه می‌دانیم چگالی نیكل برابر است با 94/8 پس با می‌توانیم مقدار N را كه همان عدد آووگادرو است حساب كرد .
اگر بخواهیم از روش الكترو شیمی استفاده كنیم بایستی عدد فاراده را تقسیم بر بار یك الكترون تنها كنیم كه در این صورت مقدار عدد آووگادرو حساب می‌شود .