Ποιος είναι ο νόμος του Avogadro;

Ο Ιταλός επιστήμονας Avogadro υποθέτει ότι, στην περίπτωση των ιδανικών αερίων, εάν η πίεση (P), ο όγκος (v) και η θερμοκρασία (t) δύο δειγμάτων είναι οι ίδιοι, τότε ο αριθμός των σωματιδίων αερίου σε κάθε δείγμα είναι επίσης τοίδιο.Αυτό ισχύει ανεξάρτητα από το αν το αέριο αποτελείται από άτομα ή μόρια.Η σχέση ισχύει ακόμη και αν τα δείγματα που συγκρίθηκαν είναι διαφορετικών αερίων.Μόνο, ο νόμος του Avogadro έχει περιορισμένη αξία, αλλά αν σε συνδυασμό με το νόμο του Boyle, ο νόμος του Charles και ο νόμος του Gay-Lussac, προέρχεται η σημαντική ιδανική εξίσωση αερίου. Για δύο διαφορετικά αέρια, υπάρχουν οι ακόλουθες μαθηματικές σχέσεις: P

1

V ₁ /t ₁ ' k ₁ και p ₂ v ₂ /t ₂ ' k ₂ .Η υπόθεση του Avogadro, γνωστή σήμερα ως νόμος του Avogadro, δείχνει ότι εάν οι αριστερές πλευρές των παραπάνω εκφράσεων είναι οι ίδιες, ο αριθμός των σωματιδίων και στις δύο περιπτώσεις είναι πανομοιότυπος.Έτσι, ο αριθμός των σωματιδίων ισούται με K φορές κάποια άλλη τιμή που εξαρτάται από το συγκεκριμένο αέριο.Αυτή η άλλη τιμή ενσωματώνει τη μάζα των σωματιδίων.Δηλαδή, σχετίζεται με το μοριακό τους βάρος.Ο νόμος Avogadros επιτρέπει σε αυτά τα χαρακτηριστικά να τεθούν σε συμπαγή μαθηματική μορφή. Η χειραγώγηση των παραπάνω οδηγεί σε μια ιδανική εξίσωση αερίου με τη μορφή PV ' NRT.Εδώ ο R ορίζεται ως η ιδανική σταθερά αερίου, ενώ το n αντιπροσωπεύει τον αριθμό των γραμμομορίων ή τα πολλαπλάσια του μοριακού βάρους (MW) του αερίου, στα γραμμάρια.Για παράδειγμα, 1,0 γραμμάρια υδρογόνου αερίου mdash.Formula H

2

, MW ' 2.0 mdash;ανέρχεται σε 0,5 moles.Εάν η τιμή του P δίνεται σε ατμόσφαιρες με V σε λίτρα και T σε βαθμούς Kelvin, τότε το R εκφράζεται σε λίτρα-ατμόσφαιρα ανά μολύνη kelvin.Αν και η έκφραση PV ' NRT είναι χρήσιμη για πολλές εφαρμογές, σε ορισμένες περιπτώσεις, η απόκλιση είναι σημαντική. Η δυσκολία έγκειται στον ορισμό της ιδεαλότητας.Επιβάλλει περιορισμούς που δεν μπορούν να υπάρχουν στον πραγματικό κόσμο.Τα σωματίδια αερίου δεν πρέπει να διαθέτουν ελκυστικές ή απωθητικές πολικότητες mdash;Αυτός είναι ένας άλλος τρόπος να λέμε ότι οι συγκρούσεις μεταξύ των σωματιδίων πρέπει να είναι ελαστικές.Μια άλλη μη ρεαλιστική υπόθεση είναι ότι τα σωματίδια πρέπει να είναι σημεία και οι όγκοι τους, μηδέν.Πολλές από αυτές τις αποκλίσεις από την ιδανικότητα μπορούν να αντισταθμιστούν με τη συμπερίληψη μαθηματικών όρων που φέρουν μια φυσική ερμηνεία.Άλλες αποκλίσεις απαιτούν όρους ιερικών, οι οποίοι, δυστυχώς, δεν αντιστοιχούν ικανοποιητικά σε οποιαδήποτε φυσική ιδιοκτησία.Αυτό δεν μεταφέρει το νόμο Avogadros σε οποιαδήποτε δυσάρεστη.Διαβάζει (P+(N

2

A/V

2

)) (V-NB) ' NRT.Παρόλο που το Α πρέπει να προσδιορίζεται πειραματικά, σχετίζεται με τη φυσική ιδιότητα της αλληλεπίδρασης σωματιδίων.Η σταθερά Β σχετίζεται επίσης με μια φυσική ιδιοκτησία και λαμβάνει υπόψη τον αποκλεισμένο όγκο. Ενώ οι φυσικά ερμηνευτικές τροποποιήσεις είναι ελκυστικές, υπάρχουν μοναδικά πλεονεκτήματα στη χρήση όρων επέκτασης του ιού.Ένα από αυτά είναι ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να ταιριάζουν με την πραγματικότητα, επιτρέποντας την εξήγηση σε ορισμένες περιπτώσεις της συμπεριφοράς των υγρών.Ο νόμος του Avogadros, που εφαρμόστηκε αρχικά μόνο στην αέρια φάση, έχει καταστήσει δυνατή την καλύτερη κατανόηση τουλάχιστον μιας κατάστασης συμπυκνωμένης ύλης.