Amedeo Avogadro, conte de Quaregna și Cerreto | |
---|---|
Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna e Cerreto | |
Numele la naștere | Spaniolă Lorenzo Romano Amede |
Data nașterii | 9 august 1776 [1] [2] [3] |
Locul nașterii | |
Data mortii | 9 iulie 1856 [4] [1] [5] […] (în vârstă de 79 de ani) |
Un loc al morții | |
Sfera științifică | Chimie |
Loc de munca | |
Alma Mater | |
Cunoscut ca | legea lui Avogadro |
Autograf | |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Amedeo Avogadro [Amedeo] [7] ( italian Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna e Cerreto ; 9 august 1776 , Torino - 9 iulie 1856 , Torino ) - chimist italian , descoperitor al legii fizice și chimice fundamentale numită după el.
Contele Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro s-a născut la 9 august 1776 la Torino, capitala Regatului Sardiniei . Amedeo a fost al treilea dintre cei opt copii. În tinerețe a urmat școala de geometrie și fizică experimentală. Conform tradiției de atunci, profesiile și funcțiile erau moștenite, așa că Amedeo s-a apucat de jurisprudență. La 20 de ani, a primit un doctorat în jurisprudență ecleziastică . La vârsta de 25 de ani, a început să studieze independent științele fizice și matematice.
În 1803 și 1804, împreună cu fratele său Felice, a prezentat două lucrări despre teoria fenomenelor electrice și electromagnetice Academiei de Științe din Torino , pentru care a fost ales în 1804 membru corespondent al acestei academii. În prima sa lucrare, intitulată Notă analitică despre electricitate, el a explicat comportamentul conductorilor și dielectricilor într-un câmp electric, în special fenomenul de polarizare a dielectricilor. Ideile exprimate de el au fost apoi dezvoltate mai pe deplin în lucrările altor oameni de știință. În 1806, Avogadro a primit un loc de muncă ca tutore la Liceul din Torino. În 1809 a fost transferat ca profesor de fizică și matematică la Liceul Vercelli .
În septembrie 1819, Avogadro a fost ales membru al Academiei de Științe din Torino. În 1820, prin decret regal, Avogadro a fost numit primul profesor al noului departament de fizică superioară de la Universitatea din Torino . În 1822, Universitatea din Torino a fost închisă de autorități după tulburările studenților. În 1823, Avogadro a primit titlul onorific de profesor emerit de fizică superioară și a fost numit inspector principal al camerei de control al cheltuielilor publice. În ciuda noilor responsabilități, Avogadro a continuat să se angajeze în cercetarea științifică. În 1832, Universitatea din Torino a primit din nou catedra de fizică superioară, dar aceasta a fost oferită nu de Avogadro, ci de celebrul matematician francez Augustin Louis Cauchy , care și-a părăsit patria în 1830. Doar doi ani mai târziu, după plecarea lui Cauchy, Avogadro a putut să ocupe acest scaun, unde a lucrat până în 1850. În acel an a părăsit universitatea, dând catedra elevului său Felice Cue.
După ce a părăsit universitatea, Avogadro a servit o perioadă de timp ca inspector superior al Camerei de Control și a fost, de asemenea, membru al Comisiei Superioare de Statistică, al Consiliului Superior al Învățământului Public și al președintelui Comisiei pentru Greutăți și Măsuri. În ciuda vârstei sale venerabile, el a continuat să-și publice cercetările în lucrările Academiei de Științe din Torino. Ultima sa lucrare a fost publicată cu trei ani înainte de moartea sa, când Avogadro avea 77 de ani. A murit la Torino la 9 iulie 1856 și este înmormântat în seiful familiei de la Vercelli.
Avogadro și-a început activitatea științifică cu studiul fenomenelor electrice. Lucrările lui Avogadro pe această temă au apărut până în 1846. De asemenea, a acordat o mare atenție cercetărilor din domeniul electrochimiei, încercând să găsească o legătură între fenomenele electrice și chimice, ceea ce l-a determinat să creeze un fel de teorie electrochimică. În acest sens, cercetările sale au fost în contact cu lucrările celebrilor chimiști Davy și Berzelius . Dar Avogadro a intrat în istoria fizicii ca descoperitor al uneia dintre cele mai importante legi ale fizicii moleculare.
În 1811 apare articolul lui Avogadro „Eseu despre metoda de determinare a maselor relative ale moleculelor elementare ale corpurilor și proporțiile după care acestea intră în compuși”. Subliniind ideile de bază ale teoriei moleculare, Avogadro a arătat că nu numai că nu contrazice datele obținute de Gay-Lussac , ci, dimpotrivă, este în excelent acord cu acestea și deschide posibilitatea de a determina cu exactitate masele atomice, compoziția moleculelor și natura reacțiilor chimice care au loc.
Pe vremea lui Avogadro, ipoteza lui nu putea fi demonstrată teoretic. Dar această ipoteză a făcut posibilă stabilirea experimentală a compoziției moleculelor compușilor gazoși și determinarea masei lor relative. Experimentul arată că volumele de hidrogen, oxigen și vapori de apă formate din aceste gaze sunt legate ca 2:1:2. Din acest fapt se pot trage diferite concluzii. În primul rând: moleculele de hidrogen și oxigen sunt formate din doi atomi (H 2 și O 2 ), iar molecula de apă este formată din trei, iar apoi ecuația 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O este adevărată. Dar următoarea concluzie este adevărată. de asemenea, posibil: moleculele de hidrogen sunt monoatomice, iar moleculele de oxigen și apă sunt diatomice, iar apoi ecuația 2H + O 2 \u003d 2HO este adevărată cu același raport de volum de 2:1:2. În primul caz, din raportul de masă hidrogen și oxigen din apă (1:8), a rezultat că masa atomică relativă a oxigenului este 16, iar în al doilea, că este 8. Apropo, chiar și 50 de ani după lucrările lui Gay-Lussac, unii oameni de știință au continuat să insiste asupra faptului că formula apei este tocmai HO, și nu H 2 O. Alții credeau că formula H 2 O 2 este corectă . În consecință, într-un număr de tabele, masa atomică a oxigenului a fost luată egală cu 8.
Cu toate acestea, a existat o modalitate ușoară de a alege dintre două ipoteze una corectă. Pentru a face acest lucru, a fost nevoie doar să analizăm rezultatele altor experimente similare. Astfel, din ele a rezultat că volume egale de hidrogen și clor dau de două ori volumul de acid clorhidric. Acest fapt a respins imediat posibilitatea monoatomicității hidrogenului: reacții precum H + Cl = HCl, H + Cl 2 = HCl 2 și altele asemenea nu dau un volum dublu de HCl. Prin urmare, moleculele de hidrogen (precum și clorul) constau din doi atomi. Dar dacă moleculele de hidrogen sunt diatomice, atunci moleculele de oxigen sunt, de asemenea, diatomice, iar moleculele de apă au trei atomi, iar formula sa este H 2 O. Este surprinzător că argumente atât de simple de decenii nu au putut convinge unii chimiști de validitatea teoriei lui Avogadro, care timp de mai mulți au rămas în mare măsură neobservate timp de decenii. Acest lucru se datorează parțial lipsei unei înregistrări simple și clare a formulelor și ecuațiilor reacțiilor chimice din acele zile. Dar cel mai important, celebrul chimist suedez Jens Jakob Berzelius, care avea o autoritate incontestabilă printre chimiștii din întreaga lume, a fost un oponent al teoriei lui Avogadro. Conform teoriei sale, toți atomii au sarcini electrice, iar moleculele sunt formate din atomi cu sarcini opuse care sunt atrași unul de celălalt. Se credea că atomii de oxigen au o sarcină negativă puternică, în timp ce atomii de hidrogen au una pozitivă. Din punctul de vedere al acestei teorii, era imposibil să ne imaginăm o moleculă de oxigen formată din doi atomi încărcați egal! Dar dacă moleculele de oxigen sunt monoatomice, atunci în reacția oxigenului cu azotul: N + O = NO, raportul de volum ar trebui să fie 1:1:1. Și acest lucru a contrazis experimentul: 1 litru de azot și 1 litru de oxigen au dat 2 litri de NO. Pe această bază, Berzelius și majoritatea celorlalți chimiști au respins ipoteza lui Avogadro ca fiind incompatibilă cu datele experimentale.
În 1821, în articolul „Noi considerații asupra teoriei anumitor proporții în compuși și asupra determinării maselor moleculelor corpurilor”, Avogadro și-a rezumat aproape zece ani de muncă în domeniul teoriei moleculare și și-a extins metoda pentru determinarea compoziţiei moleculelor la un număr de substanţe organice. În același articol, el a arătat că alți chimiști, în primul rând Dalton, Davy și Berzelius, care nu erau familiarizați cu munca sa, continuă să aibă opinii incorecte asupra naturii multor compuși chimici și a naturii reacțiilor care au loc între ei.
Această lucrare este interesantă și în altă privință: menționează pentru prima dată numele lui Ampère , în cuvintele lui Avogadro, „unul dintre cei mai pricepuți fizicieni ai zilelor noastre”, în legătură cu cercetările sale în domeniul teoriei moleculare. Această latură a lucrării lui Ampère nu este de obicei menționată, deoarece meritele sale în domeniul electrodinamicii umbră toate celelalte lucrări. Cu toate acestea, Ampère a lucrat și în domeniul fizicii moleculare și, independent de Avogadro (dar ceva mai târziu), a ajuns la unele dintre ideile exprimate de Avogadro. În 1814, Ampère a publicat o scrisoare către chimistul Berthollet , în care a formulat o propoziție care a coincis în esență cu legea lui Avogadro. Aici el a subliniat că lucrarea corespunzătoare a lui Avogadro i-a devenit cunoscută după ce a scris o scrisoare către Bertholla.
Avogadro a ajuns la următoarea concluzie importantă: „numărul de molecule este întotdeauna același în aceleași volume ale oricăror gaze”. El a mai scris că „există acum un mijloc de a determina foarte ușor masele relative de molecule care pot fi obținute în stare gazoasă și numărul relativ de molecule din compuși”.
În 1814, a apărut al doilea articol al lui Avogadro, „Eseu despre masele relative ale moleculelor corpurilor simple, sau presupusele densități ale gazului lor și despre constituția unora dintre compușii lor”. Legea lui Avogadro este clar formulată aici: „... volume egale de substanțe gazoase la aceleași presiuni și temperaturi corespund unui număr egal de molecule, astfel încât densitățile diferitelor gaze sunt o măsură a maselor moleculelor gazelor corespunzătoare. ." Mai departe în articol sunt luate în considerare aplicațiile acestei legi pentru a determina compoziția moleculelor a numeroase substanțe anorganice.
Deoarece masa molară (masa unei substanțe care conține un mol de molecule) este proporțională cu masa unei singure molecule, legea lui Avogadro poate fi formulată ca afirmația că un mol din orice substanță în stare gazoasă la aceleași temperaturi și presiuni ocupă același volum. După cum au arătat experimentele, în condiții normale ( p = 1 atm (760 mm Hg), T = 273 K (0 ° C)) este egal cu 22,414 litri. Numărul de molecule dintr-o moleculă gram de orice substanță este același. Se numește numărul lui Avogadro . Este egal cu 6,02 ⋅ 10 23 .
Bustul lui Avogadro de Pietro Canonica
Site-uri tematice | ||||
---|---|---|---|---|
Dicționare și enciclopedii |
| |||
Genealogie și necropole | ||||
|