阿伏加德羅常數

阿伏加德羅常數

熱學常量
阿伏加德羅常數(符号:NA)是物理學和化學中的一個重要常量,因意大利化學家阿莫迪歐·阿伏伽德羅(AvogadroA)得名。又名阿伏伽德羅常數,為熱學常量,符号為NA。它的精确數值為:6.02214076×10²³,一般計算時取6.02×10²³或6.022×10²³。
    中文名:阿伏伽德羅常量 外文名:Avogadro constant 适用領域:自然科學,計量 所屬學科:化學、物理學,計量學 别名:阿伏伽德羅常數、阿氏常量、阿伏伽德羅式數 提出者:阿莫迪歐·阿伏伽德羅

定義

在物理學和化學中,阿伏伽德羅常量(符号:NA或L)的定義是一個比值,是一個樣本中所含的基本單元數(一般為原子或分子)N,與它所含的物質的量n(單位為摩爾)間的比值,公式為NA=N/n。因此,它是聯系一種粒子的摩爾質量(即1摩爾時的質量),及其質量間的比例常數。阿伏伽德羅常量用于代表1摩爾物質所含的基本單元(如分子或原子)之數量。阿伏伽德羅常數的定義值是指0.012千克¹²C所含的原子數,6.02×10²³。這個數值是阿伏加德羅常數的近似值,兩者是有區别的。阿伏加德羅常數的符号為NA,不是純數。其單位為/mol。阿伏加德羅常數可用多種實驗方法測得。

正如先前所提及,阿伏加德羅常數可以适用于任何物質,而不限于分子、原子或離子。因此,化學上利用這個數值來定義原子量或分子量。根據定義,阿伏加德羅常數是組成與物質質量(用克表示)相等必要的原子或分子的數量。例如﹐鐵的原子量是55.845原子量單位﹐所以阿伏加德羅常數的鐵原子(一摩爾的鐵原子)的質量是55.845克。反過來說﹐55.845克的鐵内有阿伏加德羅常數的鐵原子。所以阿伏加德羅常數是克和原子量的轉換系數﹕

 1g=NAamu 

應用

阿伏伽德羅常量是一個比例因子,聯系自然中宏觀與微觀的觀測。它本身就為其他常數及性質提供了關系式。例如,它确立了氣體常數R與玻耳茲曼常數kB間的關系式以及法拉第常數F與基本電荷e的關系式,n同時,阿伏伽德羅常量是原子質量單位定義的一部份。

曆史

早在17-18世紀,西方的科學家就已經對6.02×10這個數字有了初步的認識。他們發現,1個氫原子的質量等于1克的6.02×10分之1。但是直到19世紀中葉,“阿伏加德羅常數”的概念才正式由法國科學家讓·貝漢(Jean Baptiste Perrin)提出,而在1865年,NA的值才首次通過科學的方法測定出,測定者是德國人約翰·洛施米特(Johann Josef Loschmidt)。因此此常數在一些國家(主要是說德語的國家)也叫洛施米特常數。

阿伏伽德羅

中文名:阿莫迪歐·阿伏伽德羅

出生地:意大利皮埃蒙特大區首府都靈

逝世地:意大利皮埃蒙特大區首府都靈n

職業:化學家、物理學家

外文名:Amedeo Avogadro

出生日期:1776年8月9日

逝世日期:1856年7月9日

國籍:意大利n

成就、榮譽:

1811年發表了阿伏伽德羅假說,阿伏伽德羅定律n生平簡介:

1776年8月9日生于都靈市。n

1792年進都靈大學學習法學。

1796年獲得法學博士學位,開始從事律師工作。n

1800年起,開始學習數學和物理學。n

1804年被都靈科學院選為通訊院士,1809年被聘為維切利皇家學院的物理學教授。n

1819年被都靈科學院選為院士。n

1820年任都靈大學數學和物理學教授,不久被解聘。n

1834年重新被聘任為都靈大學教授,直到1850年退休。n

1856年7月9日在都靈逝世。nn

家庭狀況:

阿伏伽德羅出生于意大利的皮埃蒙特大區的首府都靈,是當地的望族,阿伏伽德羅的父親菲立波,曾擔任撒伏以王國的最高法院法官。父親對他有很高的期望。阿伏伽德羅勉強的讀完中學,進入都靈大學讀法律系,成績突飛猛進。阿伏伽德羅30歲時,對研究物理産生興趣。後來他到鄉下的一所職業學校教書,1815年1月與馬西亞結婚。nn發明故事:n阿伏伽德羅畢生緻力于化學和物理學中關于原子論的研究。當時由于道耳頓和蓋-呂薩克的工作,近代原子論處于開創時期,阿伏伽德羅從蓋-呂薩克定律得到啟發,于1811年提出了一個對近代科學有深遠影響的假說:在相同的溫度和相同壓強條件下,相同體積中的任何氣體總具有相同的分子個數。但他這個假說卻長期不為科學界所接受,主要原因是當時科學界還不能區分分子和原子,同時由于有些分子發生了離解,出現了一些阿伏伽德羅假說難以解釋的情況。但是直到1860年,阿伏伽德羅假說才被普遍接受,後稱為阿伏伽德羅定律。它對科學的發展,特别是原子量的測定工作,起了重大的推動作用。

測量

由于現在已經知道m=n·M/NA,因此隻要有物質的式量和質量,NA的測量就并非難事。但由于NA在化學中極為重要,所以必須要測量它的精确值。現在一般精确的測量方法是通過測量晶體(如晶體矽)的晶胞參數求得。

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