Avogadrov zakon

Iz Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na navigaciju Idi na pretragu

Avogadrov zakon je jedan od plinskih zakona. Nazvan je prema Amedeu Avogadru koji je 1811. godine iznio pretpostavku da se u jednakim volumenima svih plinova pri istim uvjetima temperature i tlaka nalazi jednak broj čestica (molekula). Dakle, broj molekula u određenom volumenu plina ne ovisi o njihovoj veličini ili masi. Zbog toga se došlo do pojma molarne mase, a to je masa 1 mola neke supstance, tj masa čestica te supstance puta Avogadrov broj. Avogadrov broj kazuje koliko ima atoma ugljika-12 u 1 molu ugljika. Taj broj je 6,022045 x 1023. Mol je ona množina tvari u sustavu koji sadrži toliko elementarnih jedinki tvari koliko ima atoma u 0,012 kg izotopa ugljika-12. [1]

Prema Avogadru najsitnija čestica plina je molekula. Izuzetak čine plemeniti plinovi koji zbog svoje stabilne elektronske konfiguracije ne tvore molekule, već se nalaze u obliku pojedinačnih atoma. Na primjer, molekule vodika i dušika, u jednakom obujmu, imaju jednak broj molekula, ako se nalaze pod jednakim tlakom i temperaturom, bez obzira što su molekule dušika 14 puta teže od molekula vodika. U primjeni, stvarni plinovi vrlo malo odstupaju od ponašanja idealnih plinova, pa se i plinski zakoni mogu koristiti za veliku većinu primjena.

Matematička definicija[uredi - уреди | uredi izvor]

Avogadrov zakon se matematički definira kao:

gdje je :

Vobujam plina (m3)
nmnožina tvari ili broj molekula (ili atoma) plina
k – proporcionalna fizikalna konstanta

Najvažniji rezultat Avogadrovog zakona je određivanje opće plinske konstante za idealne plinove, koja ima jednaku vrijednost za sve plinove. To znači da vrijedi:

gdje je :

p – tlak plina (Pa)
T – apsolutna temperatura plina (K)

Jednadžba stanja idealnih plinova[uredi - уреди | uredi izvor]

Ako se Avogadrov zakon preuredi, i za fizikalnu konstantu uvedemo oznaku R, dobijemo:

Gornja jednadžba je poznata kao jednadžba stanja idealnog plina.

Obujam jednog mola[uredi - уреди | uredi izvor]

Za standardni tlak 101,325 kPa i temperaturu 293,15 K, obujam jednog mola idealnog plina iznosi:

Za 100 kPa i 273,15 K, obujam jednog mola idealnog plina iznosi 22,414 dm3 ili 22,414 litre.

Izvori[uredi - уреди | uredi izvor]

  1. Amadeo Avogadro: "Essai d'une maniere de determiner les masses relatives des molecules elementaires des corps, et les proportions selon lesquelles elles entrent dans ces combinaisons", journal = Journal de Physique, 1810. English translation