Avogadrov zakon

Izvor: Wikipedija
Skoči na: orijentacija, traži

Avogadrov zakon nazvan je prema Amedeu Avogadru koji je 1811. godine iznio pretpostavku:

"U jednakim volumenima svih plinova pri istim uvjetima temperature i tlaka nalazi se jednak broj čestica (molekula)."

To vrijedi i danas: molekule vodika i dušika, u jednakom obujmu, imaju jednak broj molekula H2 odnosno N2, ako se nalaze pod jednakim tlakom i temperaturom, bez obzira što su molekule dušika 14 puta veće mase od molekula vodika. Dakle, broj molekula u određenom volumenu plina ne ovisi o njihovoj veličini ili masi.

Danas također znamo da volumen od Vm0 = 22,4 dm3 bilo kojeg plina pri normalnim uvjetima (0°C, 1013 hPa) sadrži N = 6,022045 x 1023 jedinki (atoma ili molekula). Taj broj je Avogadru u čast nazvan Avogadrovim brojem a volumen od Vm0 = 22,4 litre je molni volumen. [1]

Povijesna crtica[uredi VE | uredi]

Avogadrova hipoteza se u kasnijim godinama pokazala točnom i nazvana je "Avogadrov zakon". Bio je to značajan doprinos poimanju zakona stalnih volumnih omjera koji je postavio Joseph Gay-Lussac (1778.-1850.) i objavio 1805.g. Ipak je trebalo pričekati još 51 godinu da se Avogadrova hipoteza pravilno primijeni na Gay-Lussacov zakon u svim slučajevima. Avogadro je smatrao da je molekula najsitnija čestica elementa u plinovitom stanju ali je to palo u zaborav. Tek je 1856.g. talijanski kemičar Stanislao Cannizzaro (1826.-1910.) obnovio pretpostavku da plinoviti elementi (vodik, kisik, dušik, klor...) ne sadrže atome već dvoatomne molekule (H2, O2, N2, Cl2...). [1]

Matematička definicija[uredi VE | uredi]

Avogadrov zakon se matematički definira kao:

gdje je :

Vobujam plina (m3)
nmnožina tvari ili broj molekula (ili atoma) plina
k – proporcionalna fizikalna konstanta

Najvažniji rezultat Avogadrovog zakona je određivanje opće plinske konstante za idealne plinove, koja ima jednaku vrijednost za sve plinove. To znači da vrijedi:

gdje je :

p – tlak plina (Pa)
T – apsolutna temperatura plina (K)

Jednadžba stanja idealnih plinova[uredi VE | uredi]

Ako se Avogadrov zakon preuredi, i za fizikalnu konstantu uvedemo oznaku R, dobijemo:

Gornja jednadžba je poznata kao jednadžba stanja idealnog plina.

Obujam jednog mola[uredi VE | uredi]

Za standardni tlak 101,325 kPa i temperaturu 293,15 K, obujam jednog mola idealnog plina iznosi:

Za 100 kPa i 273,15 K, obujam jednog mola idealnog plina iznosi 22,414 dm3 ili 22,414 litre.

Izvori[uredi VE | uredi]

  1. 1,0 1,1 Sikirica, Korpar, Čolig: Kemija s vježbama 1, Školska knjiga, Zagreb, 2000., ISBN 953-0-20540-6, str. 51-52, 63, 69-72