10.1: Номер Авогадро

Last updated

Oct 25, 2022
Save as PDF
- 10: Крот
- 10.2: Перетворення між родимками та атомами

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

Чи є простіший спосіб завантажити цю вантажівку?

Коли гарна погода, багато людей починають працювати на своїх дворах і будинках. Для багатьох проектів пісок потрібен як фундамент для прогулянки або для додавання до інших матеріалів. Ви можете замовити двадцять мільйонів пісок і люди дійсно дивляться на вас. Ви можете замовити фунт, але це займає багато часу зважування. Найкращий вибір - замовити у дворі, що означає кубічний двір. Навантажувач може легко зачерпнути те, що вам потрібно, і покласти його прямо у вантажівку.

Номер Авогадро

Звичайно, легко підрахувати предмети, такі як банани, або щось таке велике, як слони (до тих пір, поки ви залишитеся подалі від них). Однак підрахунок крупинок цукру з цукрової каністри займе багато часу. Атоми і молекули надзвичайно малі - далеко, набагато менші, ніж зерна цукру. Підрахувати атоми або молекули не тільки нерозумно, це абсолютно неможливо. Одна крапля води містить близько $10^{22}$ молекул води. Якби ви рахували 10 молекул щосекунди протягом 50 років, не зупиняючись, ви б підрахували лише $1.6 \times 10^{10}$ молекули. Іншим чином, при такій швидкості підрахунку вам знадобиться більше 30 трильйонів років, щоб підрахувати молекули води в одну крихітну краплю.

Хімікам минулого було потрібно ім'я, яке могло б стояти за дуже велику кількість предметів. Таку кількість надав Амадео Авогадро (1776-1856), італійський вчений. Він відповідає за підрахункову одиницю виміру під назвою крот. Моль $\left( \text{mol} \right)$ - це кількість речовини, яке містить $6.02 \times 10^{23}$ репрезентативні частинки цієї речовини. Моль - одиниця СІ для кількості речовини. Так само, як десяток і брутто, це ім'я, яке розшифровується як число. Тому є молекули $6.02 \times 10^{23}$ води в молі молекул води. Були б і $6.02 \times 10^{23}$ банани в моль бананів, якби така величезна кількість бананів коли-небудь існувало.

Малюнок $\PageIndex{2}$ : Італійський вчений Амадео Авогадро, робота якого привела до поняття крота як лічильної одиниці в хімії. (Кредит: C. Sentier; Джерело: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Amedeo_Avogadro2.jpg(opens в новому вікні); Ліцензія: Громадське надбання)

Число $6.02 \times 10^{23}$ називається числом Авогадро, кількістю представницьких частинок в молі. Це експериментально визначене число. Представницька частка - це найменша одиниця, в якій речовина природним чином існує. Для більшості елементів представницькою часткою є атом. Залізо, вуглець та гелій складаються з атомів заліза, атомів вуглецю та атомів гелію відповідно. Сім елементів існують в природі як двоатомні молекули $\ce{H_2}$ , і вони є $\ce{N_2}$ $\ce{O_2}$ , $\ce{F_2}$ , $\ce{Cl_2}$ ,, $\ce{Br_2}$ , і $\ce{I_2}$ . Представницькою часткою для цих елементів є молекула. Так само всі молекулярні сполуки, такі як $\ce{H_2O}$ і $\ce{CO_2}$ існують як молекули, і тому молекула є їх представницькою частинкою. Для іонних сполук, таких як $\ce{NaCl}$ і $\ce{Ca(NO_3)_2}$ , представницька частка є формулою одиниці. Моль будь-якої речовини містить кількість $\left( 6.02 \times 10^{23} \right)$ представницьких частинок Авогадро.