Разумевање Авогадрове хипотезе

У почетку хемичари, чак ни Гуи Луссац, који је био познат по закону односа запремине, нису могли да објасне зашто је запремина гаса реактаната и производа једноставан однос целог броја. То је зато што су у то време хемичари сматрали да су честице елемента атоми, а субатомске честице (електрони, протони, неутрони) још увек нису биле познате. На овај проблем је одговорено 1811. године, када је Амадео Авогадро, физичар из Италије, изнео хипотезу, која се звала Авогадрова хипотеза.

На основу Авогадрове хипотезе, наводи се да честице елемента не морају бити независни атоми, већ могу бити комбинација неколико истих атома који се називају молекули елемената.

На основу тога, Авогадро је изнео хипотезу која каже да „при истој температури и притиску гасови исте запремине садрже исти број молекула“.

Дакле, може се закључити да је запремински однос гасовитих супстанци исти као однос броја молекула у реакцији или је запремински однос гасовитих супстанци однос коефицијената у еквивалентној једначини реакције. На пример, при формирању воде, запремински однос Гуиа Луссаца је 2: 1: 2.

(Такође прочитајте: Закон фиксног упоређивања у хемији)

Хемичари то нису могли објаснити, јер ако би атоми стајали сами и били написани помоћу једначине реакције, однос запремине би био 2: 1: 1.

(г) + 1О (г) -> 1Х 2 О (г)

То сигурно није у складу са спроведеним експериментима. Али коришћењем Авогадрове хипотезе то се може објаснити, јер је у стварању воде однос сваког молекула водоника, кисеоника и воде једнак запреминском односу који је 2: 1: 2. Тада се процес формирања воде може написати следећом једначином:

2 (г) + О 2 (г) -> 2Х 2 О (г)

Међутим, коефицијент 1 обично није записан, тако да се може написати горња једначина:

2 (г) + О 2 (г) -> 2Х 2 О (г)

Авогадров закон каже да један мол гаса у СТП стању заузима запремину од 22,4 литра, док један мол гаса има 6,02 к 1023 основне честице (атома или молекула) супстанце. Авогадров закон примењује однос:

запремина гаса Кс / запремина гаса и = број молекула гаса Кс / број молекула гаса и = коефицијент гаса к / коефицијент гаса и

Пример:

При одређеним температурама и притисцима, Х2 гаса реагује са Н 2 гасом да би се формирало НХ 3 гас са запреминском односу 3: 1: 2. Ако постоји 7,525 к 1022 молекула гасовитог водоника, колико молекула амонијака настаје?

Одговор

Према Авогадровом закону, при истој температури и притиску, гасови исте запремине имаће једнак број молекула.

Х2 (г) + 3Н2 (г) -> 2НХ3 (г)

3 Л 1 Л 2Л

Количина НХ 3 формиран = 2ВНХ 3 / 3ВХ 2 = к / 7.52 к 1022

к = 5,02 к 1022 молекула.