Avogadro, Amedeo

Amedeo Avogadro [Amedeo] [7] ( Ital  Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna e Cerreto ; 9. srpna 1776 , Turín  - 9. července 1856 , Turín ) - italský chemik , objevitel základního fyzikálního a chemického zákona pojmenovaného po něm.

Životopis

Hrabě Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro se narodil 9. srpna 1776 v Turíně, hlavním městě Sardinského království . Amedeo byl třetí z osmi dětí. V mládí navštěvoval školu geometrie a experimentální fyziky. Podle tehdejší tradice se profese a pozice dědily, a tak se Amedeo ujal judikatury. Ve 20 letech získal doktorát z církevního práva . V 25 letech začal samostatně studovat fyzikální a matematické vědy.

V letech 1803 a 1804 přednesl spolu se svým bratrem Felicem dva články o teorii elektrických a elektromagnetických jevů Turínské akademii věd , za kterou byl v roce 1804 zvolen členem korespondentem této akademie. Ve své první práci s názvem Analytical Note on Electricity vysvětlil chování vodičů a dielektrik v elektrickém poli, zejména fenomén polarizace dielektrik. Jím vyslovené myšlenky se pak plněji rozvinuly v dílech jiných vědců. V roce 1806 Avogadro získal práci jako vychovatel na Turínském lyceu. V roce 1809 byl přeložen jako učitel fyziky a matematiky do Vercelliho lycea .

V září 1819 byl Avogadro zvolen členem Turínské akademie věd. V roce 1820 byl královským dekretem Avogadro jmenován prvním profesorem nového oddělení vyšší fyziky na univerzitě v Turíně . V roce 1822 byla univerzita v Turíně úřady uzavřena po studentských nepokojích. V roce 1823 získal Avogadro čestný titul emeritního profesora vyšší fyziky a byl jmenován vrchním inspektorem komory pro kontrolu veřejných výdajů. Navzdory novým povinnostem se Avogadro nadále zabýval vědeckým výzkumem. V roce 1832 získala Turínská univerzita opět katedru vyšší fyziky, ale nenabídl ji Avogadro, ale slavný francouzský matematik Augustin Louis Cauchy , který opustil svou vlast v roce 1830. Teprve o dva roky později, po Cauchyho odchodu, mohl Avogadro usednout na toto křeslo, kde působil až do roku 1850. Ten rok opustil univerzitu a předal židli svému studentovi Felice Cue.

Po odchodu z univerzity Avogadro nějakou dobu působil jako vrchní inspektor kontrolní komory a byl také členem Vyšší statistické komise, Vyšší rady pro veřejné vzdělávání a předsedou Komise pro míry a váhy. Přes svůj úctyhodný věk nadále publikoval své výzkumy ve sbornících Turínské akademie věd. Jeho poslední dílo vyšlo tři roky před jeho smrtí, když bylo Avogadrovi 77 let. Zemřel v Turíně dne 9. července 1856 a je pohřben v rodinném trezoru ve Vercelli.

Vědecká činnost

Avogadro zahájil svou vědeckou činnost studiem elektrických jevů. Avogadrovy práce na toto téma se objevovaly až do roku 1846. Velkou pozornost věnoval také výzkumu v oblasti elektrochemie, snažil se najít souvislost mezi elektrickými a chemickými jevy, což ho vedlo k vytvoření jakési elektrochemické teorie. V tomto ohledu byl jeho výzkum v kontaktu s prací slavných chemiků Davyho a Berzelia . Avogadro se ale do dějin fyziky zapsal jako objevitel jednoho z nejdůležitějších zákonů molekulární fyziky.

V roce 1811 se objevil Avogadrův článek „Esej o metodě určování relativních hmotností elementárních molekul těles a proporcích, podle kterých vstupují do sloučenin“. Nastíněním základních myšlenek molekulární teorie Avogadro ukázal, že nejen že není v rozporu s údaji získanými Gay-Lussacem , ale naopak je s nimi ve výborné shodě a otevírá možnost přesného určení atomových hmotností, složení molekul a povaha probíhajících chemických reakcí.

V Avogadrově době nebylo možné jeho hypotézu teoreticky dokázat. Tato hypotéza však umožnila experimentálně stanovit složení molekul plynných sloučenin a určit jejich relativní hmotnost. Experiment ukazuje, že objemy vodíku, kyslíku a vodní páry vytvořené z těchto plynů jsou ve vztahu 2:1:2. Z této skutečnosti lze vyvodit různé závěry. Za prvé: molekuly vodíku a kyslíku se skládají ze dvou atomů (H 2 a O 2 ) a molekula vody se skládá ze tří, a pak platí rovnice 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O. Ale následující závěr je také možné: molekuly vodíku jsou monoatomické a molekuly kyslíku a vody jsou dvouatomové, a pak platí rovnice 2H + O 2 \u003d 2HO se stejným objemovým poměrem 2: 1: 2. V prvním případě z hmotnostního poměru vodíku a kyslíku ve vodě (1:8) vyplynulo, že relativní atomová hmotnost kyslíku je 16 a ve druhém, že je 8. Mimochodem i 50 let po práci Gay-Lussac někteří vědci nadále trvali na skutečnosti, že vzorec vody je přesně HO, a ne H 2 O. Jiní věřili, že vzorec H 2 O 2 byl správný . V souladu s tím byla v řadě tabulek atomová hmotnost kyslíku rovna 8.

Existoval však snadný způsob, jak si ze dvou předpokladů vybrat jeden správný. K tomu bylo nutné pouze analyzovat výsledky jiných podobných experimentů. Z nich tedy vyplynulo, že stejné objemy vodíku a chloru dávají dvojnásobný objem chlorovodíku. Tato skutečnost okamžitě odmítla možnost monoatomicity vodíku: reakce jako H + Cl = HCl, H + Cl 2 = HCl 2 a podobně nedávají dvojnásobný objem HCl. Proto se molekuly vodíku (stejně jako chlor) skládají ze dvou atomů. Ale pokud jsou molekuly vodíku dvouatomové, pak molekuly kyslíku jsou také dvouatomové a molekuly vody mají tři atomy a její vzorec je H 2 O. Je s podivem, že tak jednoduché argumenty po desetiletí nemohly některé chemiky přesvědčit o platnosti Avogadrovy teorie, který pro několik zůstával bez povšimnutí po celá desetiletí. To je částečně způsobeno tím, že v té době neexistoval jednoduchý a jasný záznam vzorců a rovnic chemických reakcí. Ale co je nejdůležitější, slavný švédský chemik Jens Jakob Berzelius, který měl mezi chemiky po celém světě nespornou autoritu, byl odpůrcem Avogadrovy teorie. Podle jeho teorie mají všechny atomy elektrický náboj a molekuly jsou tvořeny atomy s opačnými náboji, které se vzájemně přitahují. Věřilo se, že atomy kyslíku mají silný negativní náboj, zatímco atomy vodíku mají kladný náboj. Z hlediska této teorie si nebylo možné představit molekulu kyslíku sestávající ze dvou stejně nabitých atomů! Pokud jsou ale molekuly kyslíku monoatomické, pak při reakci kyslíku s dusíkem: N + O = NO by měl být objemový poměr 1:1:1. A to bylo v rozporu s experimentem: 1 litr dusíku a 1 litr kyslíku dal 2 litry NO. Na tomto základě Berzelius a většina ostatních chemiků odmítli Avogadrovu hypotézu jako neslučitelnou s experimentálními daty.

V roce 1821 shrnul Avogadro v článku „Nové úvahy o teorii určitých poměrů ve sloučeninách a o určování hmotností molekul těles“ svou téměř desetiletou práci v oblasti molekulární teorie a rozšířil svou metodu pro stanovení složení molekul k řadě organických látek. Ve stejném článku ukázal, že jiní chemici, především Dalton, Davy a Berzelius, kteří nebyli obeznámeni s jeho prací, nadále zastávají nesprávné názory na povahu mnoha chemických sloučenin a povahu reakcí mezi nimi.

Tato práce je zajímavá ještě z jiného hlediska: poprvé zmiňuje jméno Ampère , slovy Avogadra, „jednoho z nejšikovnějších fyziků současnosti“, v souvislosti s jeho výzkumem v oblasti molekulární teorie. Tato stránka Ampèrovy práce se obvykle nezmiňuje, protože jeho zásluhy v oblasti elektrodynamiky zastiňují všechna ostatní díla. Ampère však také pracoval v oblasti molekulární fyziky a nezávisle na Avogadrovi (ale poněkud později) dospěl k některým Avogadrovým myšlenkám. V roce 1814 Ampère publikoval dopis chemikovi Bertholletovi , ve kterém formuloval návrh, který se v podstatě shodoval s Avogadrovým zákonem. Zde poukázal na to, že odpovídající dílo Avogadra se mu dostalo do povědomí poté, co napsal dopis Bertholle.

Avogadrův zákon

Avogadro dospěl k následujícímu důležitému závěru: "počet molekul je vždy stejný ve stejných objemech jakýchkoli plynů." Dále napsal, že „nyní existuje způsob, jak velmi snadno určit relativní hmotnosti molekul, které lze získat v plynném stavu, a relativní počet molekul ve sloučeninách“.

V roce 1814 se objevil Avogadrův druhý článek „Esej o relativních hmotnostech molekul jednoduchých těles nebo předpokládaných hustotách jejich plynu ao složení některých jejich sloučenin“. Avogadrův zákon je zde jasně formulován: „... stejné objemy plynných látek při stejných tlacích a teplotách odpovídají stejnému počtu molekul, takže hustoty různých plynů jsou mírou hmotností molekul odpovídajících plynů. ." Dále v článku jsou zvažovány aplikace tohoto zákona ke stanovení složení molekul četných anorganických látek.

Protože molární hmotnost (hmotnost látky obsahující jeden mol molekul) je úměrná hmotnosti jedné molekuly, lze Avogadrův zákon formulovat jako tvrzení, že mol jakékoli látky v plynném skupenství při stejných teplotách a tlacích zabírá stejný objem. Jak ukázaly experimenty, za normálních podmínek ( p = 1 atm (760 mm Hg), T = 273 K (0 ° C)) se rovná 22,414 litrům. Počet molekul v grammolekule jakékoli látky je stejný. Říká se mu Avogadro číslo . Rovná se 6,02 ⋅ 10 23 .

Zajímavosti

• Impulsem k aktivním experimentům na poli chemie pro Avogadra byl Gay-Lussacův objev plynových zákonů . [osm]
• Avogadro ve svých spisech používal koncept molekuly plynu , který v moderní terminologii zahrnoval jak koncepty atomu, tak molekuly . [9]

Paměť

• Kráter na Měsíci , minerál avogadrite , planetka (12294) Avogadro , je pojmenována po Avogadrovi .
• Východní Piedmont univerzita nese jeho jméno .

Viz také

• Avogadro (rod)
• Avogadroovo číslo

Poznámky

1. ↑ 1 2 3 4 Avogadro, Amedeo // Encyklopedický slovník - Petrohrad. : Brockhaus - Efron , 1905. - T. ad. I. - S. 16. - 956 s.
2. ↑ Databáze českého národního úřadu
3. ↑ www.accademiadellescienze.it  (italsky)
4. ↑ 1 2 3 skupina autorů Avogadro, Amedeo, Conte di Quaregna  // Encyclopædia Britannica : slovník umění, věd, literatury a obecných informací / H. Chisholm - 11 - New York , Cambridge, Anglie : University Press , 1911. - sv. 3. - S. 66.
5. ↑ Cappelletti V. C. A., autori vari AVOGADRO di Quaregna, Amedeo // Dizionario Biografico degli Italiani  (italsky) - 1962. - Sv. čtyři.
6. ↑ 1 2 Avogadro Amedeo // Avogadro Amedeo / ed. A. M. Prochorov - 3. vyd. — M .: Sovětská encyklopedie , 1969.
7. ↑ Ageenko F. L. Avogadro Amedeo // Slovník vlastních jmen ruského jazyka. stres. Výslovnost. Skloňování . - M . : Svět a vzdělávání; Onyx, 2010. - S. 58. - 880 s. - ISBN 5-94666-588-X , 978-5-94666-588-9.
8. ↑ Gribbin, John. Věda. Historie (1543-2001). - L. : Penguin Books, 2003. - 648 s. — ISBN 978-0-140-29741-6 .
9. ↑ Tamtéž.

Literatura

• Khramov Yu. A. Avogadro Amedeo // Fyzici: Biografický průvodce / Ed. A. I. Akhiezer . - Ed. 2., rev. a doplňkové — M  .: Nauka , 1983. — S. 7. — 400 s. - 200 000 výtisků.
• Avogadro // Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona  : v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). - Petrohrad. , 1890-1907.
• Bykov GV Amedeo Avogadro: Esej o životě a činnosti. — M .: Nauka , 1970. — 184 s. - ( Vědecká a biografická řada ).

Odkazy

Busta Avogadro od Pietra Canonica

Tematické stránky	zbMATH Otevřeno
Slovníky a encyklopedie	Životopisní Italové Velká dánština Velká Katalánština Skvělý norský Velký Rus Velký sovět (1 ed.) Brockhaus a Efron italština okolo světa Litevský univerzál Malý Brockhaus a Efron chorvatský Britannica (11.) Britannica (online) Brockhaus Databáze pozoruhodných jmen Treccani Universalis
Genealogie a nekropole	WikiStrom
V bibliografických katalozích 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