- Elämäkerta
- Tieteellinen ja opetustyö
- Yksityiselämä ja kuolema
- Historiallinen tausta: atomi ennen 1800-lukua ja sen aikana
- Termin alkuperä ja ensimmäiset lausunnot
- 17 ja 18 vuosisatoja
- John Daltonin vaikutus Avogadroun
- Tervetuloa tutkimukseesi ja hypoteesisi
- Canizzaron panos
- Avustukset
- Avogadro laki
- Ihanteelliset kaasut
- Selvennys molekyyleistä ja atomista
- Viitteet
Amedeo Avogadro (1776-1856) oli tunnettu italialainen kemisti ja fyysikko, joka opiskeli myös lakialaa ja oli professori Torinon yliopistossa, joka perustettiin vuonna 1404. Hän kuului aatelistoon, koska hänet luettiin Biellan maakuntaan kuuluvat italialaiset kaupungit Quaregna ja Cerreto.
Hänen merkittävin panoksensa tieteen alalla on Avogadro-laki; hän kuitenkin suoritti myös muita atomiteorian piiriin kuuluvia tutkimuksia. Samoin hänen sukunimensa koristeltiin tieteellisessä työssään avoimelle tunnetulle vakio- tai numerolle.

Avogadro-lakina tunnetun hypoteesin toteuttamiseksi Amedeon piti luottaa muihin erittäin tärkeisiin atomiteorioihin, kuten John Daltonin ja Gay-Lussacin teoksiin.
Tämän avulla Avogadro pystyi havaitsemaan, että yhtä suuret tilavuudet, vaikka ne olisivat eri kaasuja, sisältävät saman määrän molekyylejä, jos ne altistetaan samoille lämpötila- ja paineolosuhteille.
Tämä laki julkaistiin 14. heinäkuuta 1811 otsikon "Essee" avulla keinoon määrittää kehon elementtimolekyylien suhteelliset massat ja mittasuhteet, joiden mukaan ne tulevat näihin yhdistelmiin. Tässä tekstissä Amedeo painotti eroa atomien ja molekyylien välillä, mikä sitten aiheutti sekaannusta.
Toinen hänen merkittävimmistä teoksistaan oli muisti yksinkertaisten kappaleiden molekyylien suhteellisista massoista tai niiden kaasun odotetusta tiheydestä ja joidenkin niiden yhdisteiden rakenteesta, jotta se toimisi myöhemmin esseena samasta aiheesta, joka julkaistiin vuonna 1814. Tässä työssä hän kuvaa yksityiskohtaisesti kaasujen konsistenssin.
Elämäkerta
Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro syntyi 9. elokuuta 1776 Torinon kaupungissa. Tämän kaupungin tiedettiin olevan tärkeä kulttuurikeskus, jossa myös menestyviä yrityksiä harjoitettiin.
Hänen isänsä oli muinaisen ja aatelisperheen tuomarina Piemonten alueella. Seuraten hänen jalanjälkeään, vuonna 1796 Amedeo päätti suorittaa kaanonilain, joka on kirkon oikeudellisesta sääntelystä vastuussa oleva oikeusala.
Tästä huolimatta Avogadro oli todellinen mielenkiintonsa matematiikan ja fysiikan maailmassa, joten hän liittyi myöhemmin tähän kenttään ja omistautui elämänsä tieteen alalle tuottaakseen transsendenttisen luonteen.
Tieteellinen ja opetustyö
Vuonna 1809 hän onnistui saamaan tehtävän opettaa fysiikan tunteja Vercellin kuninkaallisena korkeakouluna tunnetussa laitoksessa, joka sijaitsi italialaisessa kaupungissa, joka on osa Piemonten aluetta.
Myöhemmin, julkaistuaan kaksi tärkeintä tekstiään vuosina 1811 ja 1814, Torinon yliopisto perusti vuonna 1820 fysiikan tuolin erityisesti hänen opettamaansa.
Tätä tehtävää Amedeo piti 36 vuotta kuolemaansa asti. Tämän tutkijan omistautuminen omistautumiselleen kertoo hänen kiinnostuksestaan tiedon jakamiseen, samoin kuin hänen arvostuksestaan tutkimusalueelle.
Vuotta myöhemmin hän julkaisi toisen hänen tunnusmerkillisistä teksteistään, jonka otsikkona oli Uusia näkökohtia yhdistelmissä määritettyjen osuuksien teoriaan ja kappaleiden molekyylien massojen määrittämiseen.
Samana vuonna hän kirjoitti myös Muistin siitä, kuinka orgaaniset yhdisteet sisällytetään määrättyjen mittasuhteiden tavanomaisiin lakeihin.
Vuonna 1821 Avogadro piti varovaisen poliittisen osallistumisen vallankumouksen aikana Sardinian kuningasta vastaan.
Tämä Amedeon poliittinen kiinnostus kuitenkin heikkeni vuoteen 1848 saakka, jolloin Sardinian Alberto hyväksyi uudistetun perustuslain. Vuonna 1841, tämän yhteyden keskellä, tiedemies julkaisi kaikki teoksensa neljässä osassa.
Yksityiselämä ja kuolema
Henkilökohtaisesta elämästään on vähän tietoa, paitsi että hänen tiedettiin johtavan raittiista ja hurskasta olemassaoloa. Hän avioitui Felicita Mazzén kanssa, jonka kanssa hänellä oli yhteensä kuusi lasta.
Sanotaan, että hän rahoitti joitakin vallankumouksellisia Sardiniaa vastaan; ei kuitenkaan ole todisteita tämän toiminnan vahvistamiseksi.
Amedeo Avogadro kuoli 9. heinäkuuta 1856 Torinon kaupungissa 79-vuotiaana. Hänen kunniakseen on olemassa hänen nimensä mukainen kuunkraatteri ja asteroidi.
Historiallinen tausta: atomi ennen 1800-lukua ja sen aikana
Termin alkuperä ja ensimmäiset lausunnot
Sana "atomi" on hyvin vanha, koska se tulee kreikkalaisesta terminologiasta, joka tarkoittaa "ilman osia". Tämä merkitsee sitä, että vakuutus jakamattomien hiukkasten olemassaolosta, jotka muodostavat kaiken, joka ympäröi meitä, on ollut voimassa jo kauan ennen tieteen asettamista tieteenalaksi.
Tästä huolimatta Leucippus- ja Democritus-teorioita ei voida pitää atomitieteen edeltäjinä, koska nämä tutkimukset vastaavat hyvin rajalliseen tiedekehykseen, joka vastaa niiden tekijöiden elintärkeää aikaa.
Lisäksi nämä kreikkalaiset filosofit eivät luoneet tieteellistä teoriaa, kuten nykyään tehdään, vaan kehittivät pikemminkin filosofiaa.
Nämä ajattelijat toivat kuitenkin länteen ajatuksen, että on olemassa homogeenisia, läpäisemättömiä ja muuttumattomia hiukkasia, jotka liikkuvat tyhjiössä ja joiden ominaisuudet muodostavat useiden asioiden.
17 ja 18 vuosisatoja
Mekaanisen filosofian ilmestymisen ansiosta seitsemännentoista vuosisadan aikana hyväksyttiin erilaisia selityksiä, jotka ehdottivat mikroskooppisten hiukkasten tai runkojen olemassaoloa, joilla oli mekaanisia ominaisuuksia, jotka selittivät aineiden makroskooppiset ominaisuudet.
Näitä teorioita korostaneiden tutkijoiden oli kuitenkin kohdattava välitön vaikeus, että hypoteesien ja kemian laboratorioissa saatujen tietojen välistä suhdetta ei saavutettu. Tämä oli yksi tärkeimmistä syistä näiden määräysten hylkäämiseen.
1800-luvulla kemiallisia muutoksia tulkittiin käyttämällä ainesosamolekyylien ja ainesosamolekyylien ohjeita. Yksi näiden ajatusten edeltäjistä oli Antoine Fourcroy, joka totesi, että rungot koostuivat huomattavan määrän molekyyleistä.
Tätä kirjailijaa varten integroivat molekyylit yhdisti "aggregaation voima". Siksi jokaisella näistä molekyyleistä on ominaisuus muodostaa vuorostaan useiden muiden aineosamolekyylien tapaamisella; nämä vastasivat elementtejä, jotka muodostivat yhdisteen.
John Daltonin vaikutus Avogadroun
John Daltonin tutkimukset olivat perustavanlaatuinen kappale Amedeo Avogaron johtopäätöksille. Daltonin tärkein panos tiedemaailmaan oli suunnata huomio kehon muodostavien hiukkasten suhteelliseen painoon. Toisin sanoen hänen panoksenaan oli vahvistaa atomipainojen merkitys.
Niinpä atomipainojen laskemisesta tuli erittäin mielenkiintoinen työkalu erilaisten lakien integroimiseksi, jotka olivat muodissa 1800-luvun lopulla ja 1800-luvun alussa. Tämä tarkoittaa, että John Daltonin ideat antoivat avautumisen muille tielle tiedealalla.
Esimerkiksi, laskemalla atomipaino, tutkija Benjamin Richter pani täytäntöön vastavuoroisten mittasuhteiden lain käsitteet, kun taas Louis Proust vahvisti tiettyjen mittasuhteiden lain. John Dalton itse pystyi löytönsä avulla luomaan monisuhteisen lain.
Tervetuloa tutkimukseesi ja hypoteesisi
Kun Amedeo julkaisi teoriansa, tiedeyhteisö ei ollut kovin kiinnostunut, joten hänen löytöjään ei hyväksytty heti. Kolme vuotta myöhemmin André-Marie Ampere sai samat tulokset eri menetelmän soveltamisesta huolimatta; Hänen teoriansa kuitenkin otettiin vastaan samassa apatiassa.
Jotta tiedeyhteisö alkoi ymmärtää näitä havaintoja, sen oli odotettava Williamsonin, Laurentin ja Gerhardtin teosten saapumiseen asti.
Orgaanisia molekyylejä käyttämällä he totesivat, että Avogadro-laki on välttämätön ja perusteltu selittämään syy, miksi yhtä suuret määrät molekyylejä voivat miehittää saman tilavuuden kaasumaisessa tilassa.
Canizzaron panos
Lopullisen ratkaisun löysi kuitenkin tutkija Stanislao Cannizzaro. Amedeo Avogarron kuoleman jälkeen hän onnistui selittämään, kuinka molekyylien dissosiaatiot toimivat niiden kuumentamisen aikana.
Samalla tavalla Clausius-kaasujen kineettinen teoria oli alkeellista, joka kykeni jälleen vahvistamaan Avogadro-lain tehokkuuden.
Jacobus Henricuksella oli myös tärkeä osallistuminen molekyylien alaan, koska tämä tutkija lisäsi asiaankuuluvia käsitteitä Avogadro-työhön, etenkin ne, jotka viittaavat laimeisiin liuoksiin.
Huolimatta siitä, että Amedeo Avogarron hypoteesia ei otettu huomioon julkaisuhetkellä, Avogadro-lakia pidetään tällä hetkellä yhtenä kemian ja tieteen alan tärkeimmistä työkaluista jolla on laaja merkitys näillä alueilla.
Avustukset
Avogadro laki
Tutkija Amedeo ehdotti menetelmää, jolla määritetään helposti ja yksinkertaisella tavalla niiden kappaleiden molekyyleihin kuuluvat massat, jotka voivat siirtyä kaasumaiseen tilaan, ja mainittujen molekyylien viitenumero yhdistelmissä.
Tämä menetelmä käsittää sen, että jos yhtä suuret määrät kaasuja sisältävät saman määrän hiukkasia, näiden kaasujen tiheysten välisen suhteen on oltava yhtä suuri kuin näiden hiukkasten massojen välinen suhde.
Avogadro käytti tätä hypoteesia myös määrittämään molekyylien lukumäärä, jotka muodostavat eri yhdisteet.
Yksi erityispiirteistä, jonka Amedeo tajusi, oli, että hänen teoriansa tulokset olivat ristiriidassa tutkijan Daltonin päätelmien kanssa ottaen huomioon hänen maksimaalisen yksinkertaisuuden säännöt.
Avogadro totesi, että nämä säännöt perustuvat mielivaltaisiin oletuksiin, joten ne olisi korvattava hänen omilla päätelmillään laskemalla atomipainot.
Ihanteelliset kaasut
Tämä Avogadro-teoria on osa ideaalikaasuja koskevaa ja niihin sovellettavaa lakikokonaisuutta, joka koostuu tyyppisestä kaasusta, joka koostuu joukosta pistehiukkasia, jotka liikkuvat satunnaisesti eivätkä ole vuorovaikutuksessa keskenään.
Esimerkiksi Amedeo sovelsi tätä hypoteesia kloorivetyyn, veteen ja ammoniakkiin. Vetykloridin tapauksessa havaittiin, että tilavuusosa vetyä reagoi kosketuksessa dikloorimäärän kanssa, mikä johtaa kahteen tilavuuteen vetykloridia.
Selvennys molekyyleistä ja atomista
Tuolloin sanojen "atomi" ja "molekyyli" välillä ei ollut selvää eroa. Itse asiassa yksi Avogarron ihailluista tutkijoista, Dalton, pyrkii sekoittamaan nämä käsitteet.
Syynä molempien termien sekoittamiseen johtui tosiasia, että Dalton piti kaasumaisia elementtejä, kuten happea ja vetyä, osana yksinkertaisia atomeja, mikä oli ristiriidassa joidenkin Gay-Lussac-kokeiden teorian kanssa.
Amedeo Avogadro onnistui selvittämään tämän sekaannuksen, koska hän toteutti ajatuksen, että nämä kaasut koostuvat molekyyleistä, joissa on pari atomia. Avogadro-lakia käyttämällä voidaan määrittää atomien ja molekyylien suhteellinen paino, mikä merkitsee niiden erilaistumista.
Vaikka tämä hypoteesi merkitsi suurta löytöä, tiedeyhteisö jätti sen huomiotta vuoteen 1858 saakka, jolloin saapuivat Cannizzaro-testit.
Avogadro-lain ansiosta voitiin ottaa käyttöön ”moolin” käsite, joka koostuu massasta grammoina, joka on yhtä suuri kuin molekyylipaino. Moolia sisältävien molekyylien lukumäärää kutsuttiin Avogadro-lukuksi, joka on 6,03214179 x 1023 mol.l-1, tämä luku on tällä hetkellä tarkin.
Viitteet
- Avogadro, A. (1811) Essee kehojen peruselementtimolekyylien suhteellisten massojen määrittämistavasta ja suhteista, joissa ne tulevat näihin yhdisteisiin. Haettu 18. marraskuuta 2018 kemian osastoilta: chem.elte.hu
- Bello, R. (2003) Tieteen historia ja epistemologia. Tiedehistoria oppikirjoissa: Avogadro-hypoteesi. Haettu 18. marraskuuta 2018 CSIC: ltä: uv.es
- Heurema, (sf) Amedeo Avogadro. Haettu 18. marraskuuta. 18 Heurema-merkistä: heurema.com.
- Tamir, A. (1990) Avogadro-laki. Haettu 18. marraskuuta 2018 kemian tekniikan laitokselta: rua.ua.es
- Avogadro-laki. Haettu 18. marraskuuta 2018 Wikipediasta: wikipedia.org
