عدد آووگادرو چیست؟ تعریف و کاربرد ثابت Avogadro در شیمی

عدد آووگادرو که با نام ثابت آووگادرو نیز شناخته می‌شود، به تعداد ذرات موجود در یک مول از یک ماده اشاره دارد. به طور دقیق‌تر، این عدد، تعداد اتم‌های موجود در دقیقاً ۱۲ گرم کربن-۱۲ است. این مقدار که از طریق آزمایش تعیین شده، تقریباً برابر با 6.0221 x 1023 ذره در هر مول است. عدد آووگادرو معمولاً با نمادهای L یا NA نشان داده می‌شود. لازم به ذکر است که عدد آووگادرو به خودی خود یک کمیت بدون بعد است.

کاربرد عدد آووگادرو در شیمی و فیزیک

در شیمی و فیزیک، عدد آووگادرو معمولاً به تعداد اتم‌ها، مولکول‌ها یا یون‌ها اشاره دارد، اما می‌تواند برای هر نوع "ذره" دیگری نیز به کار رود. به عنوان مثال، 6.02 x 1023 فیل، تعداد فیل‌ها در یک مول از آن‌هاست! از آنجایی که اتم‌ها، مولکول‌ها و یون‌ها جرم بسیار کمتری نسبت به فیل‌ها دارند، نیاز بود که یک عدد بزرگ به عنوان مبنایی برای مقایسه کمیت‌های مساوی از آن‌ها در معادلات و واکنش‌های شیمیایی در نظر گرفته شود. عدد آووگادرو این امکان را فراهم می‌کند تا بتوان مقادیر مختلف مواد را بر اساس تعداد ذرات تشکیل‌دهنده آن‌ها با یکدیگر مقایسه کرد و محاسبات دقیقی در واکنش‌های شیمیایی انجام داد. بنابراین، عدد آووگادرو ابزاری حیاتی برای دانشمندان و محققان در زمینه‌های شیمی و فیزیک است.

تاریخچه عدد آووگادرو

عدد آووگادرو به افتخار دانشمند ایتالیایی، آمadeo Avogadro، نامگذاری شده است. اگرچه آووگادرو این نظریه را مطرح کرد که حجم یک گاز در دما و فشار ثابت، متناسب با تعداد ذرات موجود در آن است، اما او خود این ثابت را پیشنهاد نکرد.

در سال 1909، فیزیکدان فرانسوی، Jean Perrin، عدد آووگادرو را پیشنهاد کرد. او در سال 1926 به خاطر استفاده از روش‌های مختلف برای تعیین مقدار این ثابت، جایزه نوبل فیزیک را دریافت کرد. با این حال، مقدار Perrin بر اساس تعداد اتم‌ها در 1 گرم-مولکول هیدروژن اتمی بود. بعدها، این ثابت بر اساس 12 گرم کربن-12 دوباره تعریف شد. در متون آلمانی، این عدد همچنین با نام ثابت Loschmidt نیز شناخته می‌شود.