Avogadro, Amedeo

Amedeo Avogadro [Amedeo] [7] ( italialainen  Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna e Cerreto ; 9. elokuuta 1776 , Torino  - 9. heinäkuuta 1856 , Torino ) - italialainen kemisti , hänen mukaansa nimetyn fysikaalisen ja kemiallisen peruslain löytäjä .

Elämäkerta

Kreivi Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro syntyi 9. elokuuta 1776 Torinossa, Sardinian kuningaskunnan pääkaupungissa . Amedeo oli kolmas kahdeksasta lapsesta. Nuoruudessaan hän osallistui geometrian ja kokeellisen fysiikan kouluun. Tuon ajan perinteen mukaan ammatit ja asemat periytyivät, joten Amedeo otti oikeustieteen. 20-vuotiaana hän valmistui kirkollisen oikeustieteen tohtoriksi . 25-vuotiaana hän alkoi opiskella itsenäisesti fyysisiä ja matemaattisia tieteitä.

Vuosina 1803 ja 1804 hän esitti yhdessä veljensä Felicen kanssa kaksi sähköisten ja sähkömagneettisten ilmiöiden teoriaa käsittelevää paperia Torinon tiedeakatemialle , joiden osalta hänet valittiin vuonna 1804 tämän akatemian vastaavaksi jäseneksi. Ensimmäisessä työssään, nimeltään Analytical Note on Electricity, hän selitti johtimien ja eristeiden käyttäytymistä sähkökentässä, erityisesti eristeiden polarisaatioilmiön. Hänen ilmaisemiaan ajatuksia kehitettiin sitten täydellisemmin muiden tutkijoiden töissä. Vuonna 1806 Avogadro sai työpaikan opettajana Torinon lyseumissa. Vuonna 1809 hänet siirrettiin fysiikan ja matematiikan opettajaksi Vercellin lyseumiin .

Syyskuussa 1819 Avogadro valittiin Torinon tiedeakatemian jäseneksi. Vuonna 1820 Avogadro nimitettiin kuninkaallisen asetuksella Torinon yliopiston uuden korkeamman fysiikan laitoksen ensimmäiseksi professoriksi . Vuonna 1822 viranomaiset sulkivat Torinon yliopiston opiskelijalevottomuuksien jälkeen. Vuonna 1823 Avogadro sai korkeamman fysiikan emeritusprofessorin arvonimen ja hänet nimitettiin julkisten menojen valvontakamariin ylitarkastajaksi. Uusista tehtävistä huolimatta Avogadro jatkoi tieteellistä tutkimusta. Vuonna 1832 Torinon yliopisto sai jälleen korkeamman fysiikan katedraalin, mutta sitä ei tarjonnut Avogadro, vaan kuuluisa ranskalainen matemaatikko Augustin Louis Cauchy , joka jätti kotimaansa vuonna 1830. Vain kaksi vuotta myöhemmin, Cauchyn lähdön jälkeen, Avogadro pystyi ottamaan tämän tuolin, jossa hän työskenteli vuoteen 1850 asti. Sinä vuonna hän jätti yliopiston ja luovutti tuolin opiskelijalleen Felice Cuelle.

Yliopistosta erottuaan Avogadro toimi jonkin aikaa valvontakamarin vanhempana tarkastajana ja oli myös tilastollisen korkeamman toimikunnan, yleissivistävän korkeamman neuvoston jäsen ja paino- ja mittatoimikunnan puheenjohtaja. Arvokkaasta iästään huolimatta hän jatkoi tutkimustensa julkaisemista Torinon tiedeakatemian julkaisuissa. Hänen viimeinen teoksensa julkaistiin kolme vuotta ennen hänen kuolemaansa, kun Avogadro oli 77-vuotias. Hän kuoli Torinossa 9. heinäkuuta 1856 ja on haudattu Vercellin perheholviin.

Tieteellinen toiminta

Avogadro aloitti tieteellisen toimintansa sähköisten ilmiöiden tutkimuksella. Avogadron teoksia tästä aiheesta ilmestyi vuoteen 1846 asti. Hän kiinnitti myös suurta huomiota sähkökemian alan tutkimukseen, yrittäen löytää yhteyttä sähköisten ja kemiallisten ilmiöiden välillä, mikä sai hänet luomaan eräänlaisen sähkökemiallisen teorian. Tältä osin hänen tutkimuksensa oli yhteydessä kuuluisien kemistien Davyn ja Berzeliuksen työhön . Mutta Avogadro tuli fysiikan historiaan yhden molekyylifysiikan tärkeimmistä laeista löytäjänä.

Vuonna 1811 ilmestyi Avogadron artikkeli "Essee menetelmästä kappaleiden alkuainemolekyylien suhteellisten massojen ja suhteiden määrittämiseksi, joiden mukaan ne tulevat yhdisteiksi". Avogadro hahmottelee molekyyliteorian perusajatuksia, ja osoitti, että se ei vain ole ristiriidassa Gay-Lussacin saamien tietojen kanssa , vaan päinvastoin, se on erinomaisessa sopusoinnussa heidän kanssaan ja avaa mahdollisuuden määrittää tarkasti atomimassat. molekyylien koostumus ja tapahtuvien kemiallisten reaktioiden luonne.

Avogadron aikana hänen hypoteesiaan ei voitu todistaa teoreettisesti. Mutta tämä hypoteesi antoi mahdollisuuden määrittää kokeellisesti kaasumaisten yhdisteiden molekyylien koostumus ja määrittää niiden suhteellinen massa. Koe osoittaa, että näistä kaasuista muodostuvan vedyn, hapen ja vesihöyryn tilavuudet ovat suhteessa 2:1:2. Tästä tosiasiasta voidaan tehdä erilaisia ​​johtopäätöksiä. Ensinnäkin: vedyn ja hapen molekyylit koostuvat kahdesta atomista (H 2 ja O 2 ) ja vesimolekyylit kolmesta, ja sitten yhtälö 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O on totta. Mutta seuraava johtopäätös on myös mahdollista: vetymolekyylit ovat yksiatomisia ja happi- ja vesimolekyylit kaksiatomisia, ja sitten yhtälö 2H + O 2 \u003d 2HO on totta samalla tilavuussuhteella 2:1:2. Ensimmäisessä tapauksessa vedyn ja hapen massasuhteesta (1:8) seurasi, että hapen suhteellinen atomimassa on 16 ja toisessa, että se on 8. Muuten jopa 50 vuotta Gay-Lussacin työn jälkeen jotkut tutkijat väittivät edelleen, että veden kaava on juuri HO, ei H 2 O. Toiset uskoivat, että kaava H 2 O 2 oli oikea . Vastaavasti useissa taulukoissa hapen atomimassaksi otettiin 8.

Oli kuitenkin helppo tapa valita kahdesta oletuksesta yksi oikea. Tätä varten tarvittiin vain analysoida muiden vastaavien kokeiden tulokset. Siten niistä seurasi, että yhtä suuret tilavuudet vetyä ja klooria antavat kaksinkertaisen tilavuuden kloorivetyä. Tämä tosiasia hylkäsi välittömästi vedyn monoatomisuuden mahdollisuuden: reaktiot, kuten H + Cl = HCl, H + Cl 2 = HCl 2 ja vastaavat, eivät anna kaksinkertaista tilavuutta HCl:a. Siksi vetymolekyylit (sekä kloori) koostuvat kahdesta atomista. Mutta jos vetymolekyylit ovat kaksiatomisia, myös happimolekyylit ovat kaksiatomisia, ja vesimolekyyleissä on kolme atomia, ja sen kaava on H 2 O. On yllättävää, että tällaiset yksinkertaiset argumentit vuosikymmeniä eivät pystyneet vakuuttamaan joitakin kemistejä Avogadron teorian pätevyydestä. joka jäi useille vuosikymmeniksi suurelta osin huomaamatta. Tämä johtuu osittain siitä, että kemiallisten reaktioiden kaavoista ja yhtälöistä ei tuolloin ollut yksinkertaista ja selkeää kirjaa. Mutta mikä tärkeintä, kuuluisa ruotsalainen kemisti Jens Jakob Berzelius, jolla oli kiistaton auktoriteetti kemistien keskuudessa kaikkialla maailmassa, vastusti Avogadron teoriaa. Hänen teoriansa mukaan kaikilla atomeilla on sähkövarauksia, ja molekyylejä muodostavat atomit, joilla on vastakkaiset varaukset ja jotka vetoavat toisiinsa. Uskottiin, että happiatomeilla on vahva negatiivinen varaus, kun taas vetyatomeilla on positiivinen varaus. Tämän teorian näkökulmasta oli mahdotonta kuvitella happimolekyyliä, joka koostuisi kahdesta yhtä varautuneesta atomista! Mutta jos happimolekyylit ovat yksiatomisia, niin hapen reaktiossa typen kanssa: N + O = NO, tilavuussuhteen tulisi olla 1:1:1. Ja tämä oli ristiriidassa kokeen kanssa: 1 litra typpeä ja 1 litra happea antoi 2 litraa NO:ta. Tällä perusteella Berzelius ja useimmat muut kemistit hylkäsivät Avogadron hypoteesin, koska se oli ristiriidassa kokeellisten tietojen kanssa.

Vuonna 1821 artikkelissa "Uusia pohdintoja yhdisteiden tiettyjen suhteiden teoriasta ja kappaleiden molekyylien massojen määrittämisestä" Avogadro tiivisti lähes kymmenen vuoden työnsä molekyyliteorian alalla ja laajensi menetelmäään. molekyylien koostumuksen määrittämiseksi useille orgaanisille aineille. Samassa artikkelissa hän osoitti, että muut kemistit, ensisijaisesti Dalton, Davy ja Berzelius, jotka eivät olleet perehtyneet hänen työhönsä, pitävät edelleen vääriä näkemyksiä monien kemiallisten yhdisteiden luonteesta ja niiden välillä tapahtuvien reaktioiden luonteesta.

Tämä teos on mielenkiintoinen toiseltakin kannalta: siinä mainitaan ensimmäistä kertaa Ampèren nimi , Avogadron, "yhden aikamme taitavimmista fyysikoista", sanoin hänen molekyyliteorian alan tutkimuksensa yhteydessä. Tätä Ampèren työn tätä puolta ei yleensä mainita, koska hänen ansiot sähködynamiikan alalla varjostavat kaikki muut teokset. Ampère työskenteli kuitenkin myös molekyylifysiikan alalla ja Avogadrosta riippumatta (mutta hieman myöhemmin) päätyi joihinkin Avogadron ilmaisemiin ajatuksiin. Vuonna 1814 Ampère julkaisi kirjeen kemisti Berthollet'lle , jossa hän muotoili ehdotuksen, joka pohjimmiltaan osui yhteen Avogadron lain kanssa. Tässä hän huomautti, että Avogadron vastaava työ tuli hänelle tiedoksi kirjoittaessaan kirjeen Berthollalle.

Avogadron laki

Avogadro päätyi seuraavaan tärkeään johtopäätökseen: "molekyylien määrä on aina sama samoissa tilavuuksissa mitä tahansa kaasua." Hän kirjoitti edelleen, että "nyt on olemassa keino määrittää erittäin helposti molekyylien suhteellinen massa, joka voidaan saada kaasumaisessa tilassa, ja molekyylien suhteellinen lukumäärä yhdisteissä."

Vuonna 1814 ilmestyi Avogadron toinen artikkeli, "Essee yksinkertaisten kappaleiden molekyylien suhteellisista massoista tai niiden kaasujen oletetuista tiheydistä ja joidenkin niiden yhdisteiden kokoonpanosta." Avogadron laki on selkeästi muotoiltu tässä: "... yhtä suuri määrä kaasumaisia ​​aineita samoissa paineissa ja lämpötiloissa vastaa yhtä suurta määrää molekyylejä, joten eri kaasujen tiheydet ovat vastaavien kaasujen molekyylien massojen mitta. ." Lisäksi artikkelissa tarkastellaan tämän lain sovelluksia useiden epäorgaanisten aineiden molekyylien koostumuksen määrittämiseen.

Koska moolimassa (yhden molekyylin sisältävän aineen massa) on verrannollinen yksittäisen molekyylin massaan, Avogadron laki voidaan muotoilla väittämäksi, että mooli mitä tahansa ainetta, joka on kaasumaisessa tilassa samoissa lämpötiloissa ja paineissa vie saman tilavuuden. Kuten kokeet ovat osoittaneet, normaaleissa olosuhteissa ( p = 1 atm (760 mm Hg), T = 273 K (0 °C)) se on 22,414 litraa. Molekyylien lukumäärä minkä tahansa aineen grammamolekyylissä on sama. Sitä kutsutaan Avogadron numeroksi . Se on yhtä suuri kuin 6,02 ⋅ 10 23 .

Mielenkiintoisia faktoja

• Avogadron kemian alan aktiivisten kokeiden sysäyksenä oli Gay-Lussacin kaasulakien löytäminen . [kahdeksan]
• Avogadro käytti kirjoituksissaan kaasumolekyylin käsitettä , joka modernin terminologian mukaan sisälsi sekä atomin että molekyylin käsitteet . [9]

Muisti

• Avogadron mukaan on nimetty Kuussa sijaitseva kraatteri , avogadriittimineraali , pieni planeetta (12294) Avogadro .
• Itä-Piemonten yliopisto kantaa hänen nimeään .

Katso myös

• Avogadro (suku)
• Avogadron numero

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 3 4 Avogadro, Amedeo // Ensyklopedinen sanakirja - Pietari. : Brockhaus - Efron , 1905. - T. add. I. - S. 16. - 956 s.
2. ↑ Tšekin kansallisten viranomaisten tietokanta
3. ↑ www.accademiadellescienze.it  (italia)
4. ↑ 1 2 3 kirjailijaryhmä Avogadro, Amedeo, Conte di Quaregna  // Encyclopædia Britannica : taiteiden, tieteiden, kirjallisuuden ja yleisen tiedon sanakirja / H. Chisholm - 11 - New York , Cambridge, Englanti : University Press , 1911. - Voi. 3. - s. 66.
5. ↑ Cappelletti V. C. A., kirjoittaja vari AVOGADRO di Quaregna, Amedeo // Dizionario Biografico degli Italiani  (italia) - 1962. - Voi. neljä.
6. ↑ 1 2 Avogadro Amedeo // Avogadro Amedeo / toim. A. M. Prokhorov - 3. painos. - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja , 1969.
7. ↑ Ageenko F. L. Avogadro Amedeo // Venäjän kielen oikeanimien sanakirja. stressi. Ääntäminen. Taivutus . - M . : Maailma ja koulutus; Onyx, 2010. - S. 58. - 880 s. - ISBN 5-94666-588-X , 978-5-94666-588-9.
8. ↑ Gribbin, John. Tiede. Historia (1543-2001). - L .: Penguin Books, 2003. - 648 s. — ISBN 978-0-140-29741-6 .
9. ↑ Ibid.

Kirjallisuus

• Khramov Yu. A. Avogadro Amedeo // Fyysikot : Elämäkertaopas / Toim. A. I. Akhiezer . - Toim. 2nd, rev. ja ylimääräistä — M  .: Nauka , 1983. — S. 7. — 400 s. - 200 000 kappaletta.
• Avogadro // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : 86 osana (82 osaa ja 4 lisäosaa). - Pietari. , 1890-1907.
• Bykov GV Amedeo Avogadro: Essee elämästä ja toiminnasta. — M .: Nauka , 1970. — 184 s. - ( Tieteelliset ja elämäkerralliset sarjat ).

Linkit

Pietro Canonican Avogadron rintakuva

Temaattiset sivustot	zbMATH Avoinna
Sanakirjat ja tietosanakirjat	Biografiset italialaiset Suuri tanskalainen Suuri katalaani Hienoa norjalaista Iso venäläinen Suuri Neuvostoliitto (1 painos) Brockhaus ja Efron italialainen maailman ympäri Liettuan universaali Pieni Brockhaus ja Efron kroatialainen Britannica (11.) Britannica (verkossa) Brockhaus Merkittävä nimitietokanta Treccani Universalis
Sukututkimus ja nekropolis	WikiTree
Bibliografisissa luetteloissa BIBSYS : 90257891 BNC : a11429598 BNF : 12500597w CiNii : DA13022414 GND : 118651242 ICCU : LIAV049351 ISNI : 0000 0000 8391 4641 J9U : 987007258168305171 LCCN : n82221396 LNB : 000173260 NKC : ola2002150419 NLG : 242539 NTA : 074451545 NUKAT : n99055382 SUDOC : 03422839X VcBA : 495/58268 VIAF : 69034656 WorldCat VIAF : 69034656