阿伏伽德罗常量.doc

阿伏伽德罗常量百科名片 阿伏伽德罗常量阿伏伽德罗常量（Avogadros constant，符号：NA）是物理学和化学中的一个重要常量。它的数值为：一般计算时取6.021023或6.0221023。它的正式的定义是0.012千克碳12中包含的碳12的原子的数量。历史上，将碳12选为参考物质是因为它的原子量可以测量的相当精确。阿伏伽德罗常量因意大利化学家阿伏伽德罗（Avogadro A）得名。现在此常量与物质的量紧密相关，摩尔作为物质的量的国际单位制基本单位，被定义为所含的基本单元数为阿伏伽德罗常量(NA)。其中基本单元可以是任何一种物质（如分子、原子或离子）。目录NA的历史 NA的定义 NA的测量 NA与其它常量的关系 阿伏伽德罗简介 1. 阿伏伽德罗科学成就 2. 阿伏伽德罗趣闻轶事NA的历史 NA的定义 NA的测量 NA与其它常量的关系 阿伏伽德罗简介 1. 阿伏伽德罗科学成就 2. 阿伏伽德罗趣闻轶事展开编辑本段NA的历史测定阿伏加德罗常数： 已知NaCl晶体中靠的最近的Na+与Cl-的距离为d ，其密度为，摩尔质量为M， 计算阿伏加德罗常数的公式： 1mol NaCl 的体积为 VM/P， 而NaCl是立方晶体，四个NaCl分子所占的体积是(2d)3， 1mol NaCl 的个数为 V/(2d)3/4=4V/2d3， 所以阿伏加德罗常数4M/P(2d)3。 如果是原子密度，则八个原子所占的体积是(2d)3。 阿伏加德罗常数M/Pd3。 早在17-18世纪，西方的科学家就已经对6.021023这个数字有了初步的认识。他们发现，1个氢原子的质量等于1克的6.021023分之1。但是直到19世纪中叶，“阿伏伽德罗常量”的概念才正式由法国科学家让贝汉(Jean Baptiste Perrin)提出，而在1865年，NA的值才首次通过科学的方法测定出，测定者是德国人约翰洛施米特(Johann Josef Loschmidt)。因此此常数在一些国家(主要是说德语的国家)也叫洛施米特常数。 编辑本段NA的定义正如先前所提及，阿伏伽德罗常量可以适用于任何物质，而不限于分子、原子或离子。因此，化学上利用这个数值来定义原子量或分子量。根据定义，阿伏伽德罗常量是组成与物质质量(用克表示)相等必要的原子或分子的数量。例如，铁的原子量是55.845原子量单位，所以阿伏伽德罗常量的铁原子(一摩尔的铁原子)的质量是55.845克。反过来说，55.845克的铁内有阿伏伽德罗常量的铁原子。所以阿伏伽德罗常量是克和原子量的转换系数。 1986年用X射线法测得的值是NA=6.02213671023mol-1。 编辑本段NA的测量由于现在已经知道m=M/NA(m为一个微粒质量、M为此微粒的摩尔质量、NA为阿伏伽德罗常数)，因此只要有物质的式量和质量，NA的测量就并非难事。但由于NA在化学中极为重要，所以必须要测量它的精确值。现在一般精确的测量方法是通过测量晶体（如晶体硅）的晶胞参数求得。由多国实验室组成的国际阿伏伽德罗协作组织采用测量1个重1千克、几乎完全由硅-28组成的晶体球的体积、晶胞参数等物理量的方法来精确地测定该值，以便用NA来重新定义千克。 编辑本段NA与其它常量的关系阿伏伽德罗常量常作为其他常量之间的纽带。如： R = NA k R是气体常数，k是玻尔兹曼常数； F = NA e F是法拉第常数，e 是电荷。 (法拉第常数（F）是近代科学研究中重要的物理常数，代表每摩尔电子所携带的电荷，单位C/mol，它是阿伏伽德罗数NA=6.022141023mol-1与元电荷e=1.60217610-19 C的积。尤其在确定一个物质带有多少离子或者电子时这个常数非常重要。法拉第常数以麦可法拉第命名，法拉第的研究工作对这个常数的确定有决定性的意义。 一般认为此值是96485.33830.0083C/mol，此值是由美国国家标准局所依据的电解实验得到的，也被认为最具有权威性。 最早法拉第常数是在推导阿伏伽德罗数时通过测量电镀时的电流强度和电镀沉积下来的银的量计算出来的。 在物理学和化学，尤其在电化学中法拉第常数是一个重要的常数。它是一个基本常数，其值只随其单位变化。在电解、电镀、燃料电池和电池等涉及到物质与它们的电荷的工艺中法拉第常数都是一个非常重要的常数。因此它也是一个非常重要的技术常数。 在计算每摩尔物质的能量变化时也需要法拉第常数，一个例子是计算一摩尔电子在电压变化时获得或者释放出的能量。在实际应用中法拉第常数用来计算一般的反应系数，比如将电压演算为自由能。) 编辑本段阿伏伽德罗简介阿伏伽德罗(Ameldeo Arogadro 17761856)意大利自然科学家。1776年8月9日生于都灵的一个贵族家庭，早年致力于法学工作。1796年得法学博士后曾任地方官吏。他从1800年起开始自学数学和物理学。1803年发表了第一篇科学论文。1809年任末尔利学院自然哲学教授。1820年都灵大学设立了意大利的第一个物理讲座，他被任命为此讲座的教授，1822年由于政治上的原因，这个讲座被撤销，直到1832年才恢复，1833年阿伏伽德罗重新担任此讲座的教授，直到1850年退休。1856年7月9日在阿伏伽德罗在都灵逝世。终年80岁。 阿伏伽德罗科学成就阿伏伽德罗毕生致力于化学和物理学中关于原子论的研究。当时由于道耳顿和盖-吕萨克的工作，近代原子论处于开创时期，阿伏伽德罗从盖-吕萨克定律得到启发，于1811年提出了一个对近代科学有深远影响的假说：在相同的温度和相同压强条件下，相同体积中的任何气体总具有相同的分子个数。但他这个假说却长期不为科学界所接受，主要原因是当时科学界还不能区分分子和原子，同时由于有些分子发生了离解，出现了一些阿伏伽德罗假说难以解释的情况。直到1860年，阿伏伽德罗假说才被普遍接受，后称为阿伏伽德罗定律。它对科学的发展，特别是原子量的测定工作，起了重大的推动作用。 阿伏伽德罗趣闻轶事淡泊名誉，埋头研究的人。 阿伏伽德罗一生从不追求名誉地位，只是默默地埋头于科学研究工作中，并从中获得了极大的乐趣。 阿伏伽德罗早年学习法律，又做过地方官吏，后来受兴趣指引，开始学习数学和物理，并致力于原子论的研究，他提出的分子假说，促使道尔顿原子论发展成为原子分子学说。使人们对物质结构的认识推进了一大步。但遗憾的是，阿伏伽德罗的卓越见解长期得不到化学界的承认，反而遭到了不少科学家的反对，被冷落了将近半个世纪。 由于不采纳分子假说而引起的混乱在当时的化学领域中非常严重，各人都自行其事，碳的原子量有定为6的，也有定为12的，水的化学式有写成HO的，也有写成H2O的，醋酸的化学式竟有19种之多。当时的杂志在发表化学论文时，也往往需要大量的注释才能让人读懂。一直到了近50年之后，德国青年化学家迈耶尔认真研究了阿伏伽德罗的理论，于1864年出版了近代化学理论一书。许多科学家从这本书里，懂得并接受了阿伏伽德罗的理论，才结束了这