Реферат закон авогадро в химии

Обновлено: 19.05.2024

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Закон Авогадро Выполнил: студент

1 курса Иконников А.В. САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Амедео Авогадро (1776—1856)

Введение Предвидеть результаты эксперимента, почувствовать общее начало, предугадать закономерность – этим отмечено творчество многих ученых. Чаще всего прогнозирование распространяется только на ту область, которой занят исследователь, а решимость храбро шагнуть далеко вперед в своих предсказаниях дана далеко не каждому. Иногда смелость может придать способность к логическим построениям.

Амедео Авогадро (1776—1856) В историю физики Авогадро вошел как автор одного из важнейших законов молекулярной физики.

Лоренцо Романо Карло ди Кваренья э ди Черрето родился 9 августа 1776 года в Турине — столице итальянской провинции Пьемонт в семье служащего судебного ведомства Филиппе Авогадро. Амедео был третьим из восьми детей. Предки его с XII века состояли на службе католической церкви адвокатами и по традиции того времени их профессии и должности передавались по наследству. Когда пришла пора выбирать профессию, Амедео также занялся юриспруденцией. В этой науке он быстро преуспел и уже в двадцать лет получил ученую степень доктора церковного права.

Юридическая практика не увлекала Амедео, его интересы были далеки от юриспруденции. В юношеские годы он недолго посещал так называемую школу геометрии и экспериментальной физики. Она-то и пробудила в нем любовь к этим наукам. Но, не получив достаточно систематических знаний, он вынужден был заняться самообразованием Когда ему уже исполнилось 25 лет, он стал все свободное время посвящать изучению физико-математических наук.

Авогадро начал свою научную деятельность с изучения электрических явлений. Этот интерес особенно усилился после того, как Вольта в 1800 году изобрел первый источник электрического тока, а также в связи с дискуссией между Гальвани и Вольта о природе электричества. Эти вопросы находились на переднем крае науки того времени, и естественно, что молодой Авогадро решил попробовать свои силы именно здесь.

Работы Авогадро, посвященные разным проблемам электричества, появлялись вплоть до 1846 года. Большое внимание уделял он также исследованиям в области электрохимии, пытаясь найти связь между электрическими и химическими явлениями, что привело его к созданию своеобразной электрохимической теории. В этом отношении его исследования соприкасались с работами известных химиков Дэви и Берцелиуса.

В 1806 году Авогадро получает место репетитора в Туринском лицее, а затем, в 1809 году, переводится преподавателем физики и математики в

Реферат, доклад на тему Закон Авогадро, предмет: Биология и химия. Вы можете ознакомиться с докладом на сайте или скачать его. Этот учебный материал поможет вам изучить заданную тему. Если доклад оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт рефератов в закладки!


Закон Авогадро
В равных объемах различных газов при постоянных температуре и давлении содержится одинаковое число молекул.
При горении дерева происходит химическая реакция: углерод древесины соединяется с кислородом воздуха и образуется диоксид углерода (CO2). Один атом углерода имеет такую же массу, как и 12 атомов водорода, а два атома кислорода — как 32 атома водорода. Таким образом, соотношение масс углерода и кислорода, участвующих в реакции, всегда равно 12:32 (или, после упрощения, 3:8). Какие бы мы ни выбрали единицы измерения, соотношение останется неизменным: 12 грамм углерода всегда реагируют с 32 граммами кислорода, 12 тонн углерода — с 32 тоннами кислорода и т. д. В химических реакциях имеет значение относительное количество атомов каждого элемента, участвующего в реакции. И, наблюдая за горящим в ночи костром, мы можем быть твердо уверены, что для каждого атома углерода из древесины найдутся два атома кислорода из воздуха, и соотношение их масс будет 12:32.
Раз это так, значит, в 12 граммах углерода атомов столько же, сколько в 16 граммах кислорода. Химики называют это количество атомов молем. Если относительная атомная масса вещества равна n (т. е. его атом в n раз тяжелее атома водорода), то масса одного моля этого вещества — n грамм. Моль — мера количества вещества, подобная паре, дюжине или сотне. Носков в паре всегда два, яиц в дюжине — всегда двенадцать; точно так же и в моле вещества количество атомов или молекул всегда одно и то же.
Но как же ученые это поняли? Ведь атомы сосчитать все-таки значительно сложнее, чем носки. Чтобы ответить на этот вопрос, обратимся к исследованиям итальянского химика Амедео Авогадро. Ему было известно, что при протекании химической реакции между газами соотношение объемов этих газов такое же, как и их молекулярное соотношение. Напрмер, если три молекулы водорода (H2) реагируют с молекулой азота (N2) с образованием двух молекул аммиака (NH3), то объем участвующего в реакции водорода в три раза больше объема азота. Из этого Авогадро сделал вывод, что количество молекул в двух объемах должно находиться в соотношении 3:1, или, другими словами, что равные объемы газа должны содержать равное количество атомов или молекул — это утверждение известно нам как закон Авогадро. Авогадро не знал, какое именно количество атомов или молекул должно быть в одном моле вещества. Сегодня мы знаем: это число 6х1023; мы называем его числом Авогадро (или постоянной Авогадро) и обозначаем символом N.
Несколько десятилетий исследования Авогадро оставались за рамками европейской науки того времени. Большинство историков склонны объяснять этот любопытный факт тем, что Авогадро работал в Турине, вдали от научных центров Германии, Франции и Англии. И действительно, только когда Авогадро приехал в Германию и представил там результаты своих исследований, они получили заслуженное признание.
Вычисление значения N оказалось непростой задачей. Это удалось сделать только в начале XX века французскому физику Жану Перрену (Jean Perrin) (1870–1942). Он предложил несколько методов нахождения этого числа, и все они дали один и тот же результат. Самый известный из них основан на количественной теории броуновского движения, разработанной Эйнштейном. Речь идет о непрерывном беспорядочном движении малых частиц (например, пыльцевых зерен) под действием хаотических толчков атомов или молекул окружающей их среды. Движение такого пыльцевого зерна зависит от частоты столкновений, а следовательно, от количества атомов в материальной среде.

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

Содержание:

Биографические данные Амедео Авогадро

Состояние химии в период деятельности А. Авогадро (конец XVIII – первая половина XIX века)

Основные научные открытия А. Авогадро. Формулировки основных обнаруженных ученым закономерностей

Влияние открытий А. Авогадро на развитие химии. Признание его теории

Аннотация реферата

В данной работе описывается жизнь и научная деятельность ученого Авогадро (Avogadro) Амедео (1776-1856), итальянского физика и химика, который в 1811 выдвинул молекулярную гипотезу строения вещества, установил один из газовых законов, названный его именем.

Так же в реферате рассматривается состояние химии в период деятельности ученого (конец XVIII – первая половина XIX века), есть перечень основных научных достижений по химии данного периода.

Описывается непростой процесс принятия данной теории в научном мире, и влияние закона А. Авогадро на развитие химической науке.

Авогадро Амедео

Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро ди Кваренья ди Черрето родился 9 августа 1776 года в Турине - столице итальянской провинции Пьемонт в семье служащего судебного ведомства Филиппе Авогадро. Амедео был третьим из восьми детей. Предки его с XII века состояли на службе католической церкви адвокатами. По традиции того времени их профессии и должности передавались по наследству. Когда пришла пора выбирать профессию, Амедео также занялся юриспруденцией. В двадцать лет он получил ученую степень доктора церковного права.

Юридическая практика не увлекла Амедео, его интересы были далеки от юриспруденции. В юношеские годы он недолго посещал так называемую школу геометрии и экспериментальной физике. Когда ему уже исполнилось 25 лет, он стал все свободное время посвящать изучению физико-математических наук.

Авогадро начал свою научную деятельность с изучения электрических явлений. Этот интерес особенно усилился после того, как Вольта в 1800 году изобрел первый источник электрического тока, а также в связи с дискуссией между Гальвани и Вольта о природе электричества. Работы Авогадро, посвященные разным проблемам электричества, появлялись вплоть до 1846 года.

В 1803 и 1804 годах Амедео, совместно со своим братом Феличе, представил в Туринскую Академию наук две работы, посвященные теории электрических и электрохимических явлений, за что и был избран в 1804 году членом-корреспондентом этой академии. В первой работе под названием "Аналитическая заметка об электричестве" он объяснял поведение проводников и диэлектриков в электрическом поле, в частности явление поляризации диэлектриков.

В 1806 году Авогадро получает место репетитора в Туринском лицее, а затем, в 1809 году, переводится преподавателем физики и математики в лицей города Верчелли.

В 1811 году появляется статья Авогадро "Очерк метода определения относительных масс элементарных молекул тел и пропорций, согласно которым они входят в соединения". Излагая основные представления молекулярной теории, Авогадро показал, что она открывает возможность точного определения атомных масс, состава молекул и характера происходящих химических реакций. Для этого необходимо представить, что молекулы водорода, кислорода, хлора и некоторых других простых веществ состоят не из одного, а из двух атомов.

В 1814 году появляется вторая статья Авогадро "Очерк об относительных массах молекул простых тел, или предполагаемых плотностях их газа, и о конституции некоторых из их соединений

В 1821 году в статье "Новые соображения о теории определенных пропорций в соединениях и об определении масс молекул тел" Авогадро подвел итог своей почти десятилетней работе в области молекулярной теории и распространил свой метод определения состава молекул на целый ряд органических веществ.

В сентябре 1819 года Авогадро избирается членом Туринской академии наук. В 1820 году королевским указом Авогадро назначается первым профессором новой кафедры высшей физики в Туринский университет.

В 1822 году после студенческих волнений Туринский университет был на год закрыт властями, а ряд его новых кафедр, в том числе и кафедра высшей физики, ликвидирован. Тем не менее в 1823 году Авогадро получает титул заслуженного профессора высшей физики и назначается старшим инспектором Палаты по контролю за государственными расходами.

В 1823 году Туринский университет вновь получил кафедру высшей физики, но ее предложили не Авогадро, а известному французскому математику Огюстену Луи Коши. Спустя два года, после отъезда Коши, Авогадро смог занять эту кафедру, где и проработал до 1850 года. В 1837-1841 годах Авогадро издал четырехтомное сочинение "Физика весомых тел, или трактат об общей конституции тел". Этот труд оказался первым в истории учебником молекулярной физики.

После ухода из университета Авогадро некоторое время занимал должность старшего инспектора Контрольной палаты, а также состоял членом Высшей статистической комиссии, Высшего совета народного образования и председателем Комиссии мер и весов. Он умер в Турине 9 июля 1856 года и похоронен в семейном склепе в Верчелли.

Состояние химии, интересы науки и запросы практики в период деятельности Авогадро.

1798 г. - Товий Егорович Ловиц ввел понятие о пересыщенном растворе.

1800 г. - Уильям Никольсон и Антони Карлайл осуществили электролиз воды.

1801 г. - Жозеф Пруст сформулировал закон постоянства состава. Ч. Хатчетт открыл ниобий.

1802 - Жозеф Гей-Люссак нашел зависимость объема газа от температуры и ввел коэффициент термического объемного расширения.

Джон Дальтон сформулировал закон парциальных давлений газов. А. Экеберг открыл тантал.

1803 - У. Волластон открыл палладий.

Йенс Берцелиус и В. Хизингер (и независимо от них Мартин Клапрот) открыли цезий.

Джон Дальтон сформулировал основные положения атомной теории, ввел понятие атомного веса (массы), приняв атомную массу водорода за единицу; составил таблицу атомных масс.

Жозеф Гей-Люссак и Л. Тенар создали прибор для сжигания органических веществ с целью их анализа.

У. Генри установил зависимость количества газа, поглощенного жидкостью, от его давления.

1804 - У. Волластон открыл родий. Смитсон Теннант открыл осмий и иридий.

Джон Дальтон сформулировал закон простых кратных отношений.

1806 г. -Йенс Берцелиус впервые употребил термин "органическая химия".

1807 - 1808 гг. - Гемфри Дэви выделил натрий, калий, кальций и магний путем электролиза расплавов их солей; выдвинул электрохимическую теорию химического сродства.

1808 -Жозеф Гей-Люссак и Луи Тенар открыли бор. Жозеф Гей-Люссак сформулировал закон газовых объемов.

1809 - Гемфри Дэви получил фтороводород.

1811 - Бернар Куртуа открыл иод.

Амедео Авогадро установил, что одинаковые объемы всех газов при одинаковых температуре и давлении содержат одинаковое число частиц.

1813 - Гемфри Дэви открыл электрохимическую коррозию металлов.

1814 - У. Волластон развил понятие о химических эквивалентах и составил таблицу эквивалентов.

Жозеф Гей-Люссак и Луи Тенар ввели понятие об амфотерности.

1815 - Гемфри Дэви выдвинул водородную теорию кислот.

Ф. Штромейер открыл качественную реакцию на крахмал (посинение при добавлении иода).

1817 - Ф. Штромейер открыл кадмий. Юхан Арфведсон открыл литий. (Гемфри Дэви в 1818 г. получил металлический литий).

Йенс Берцелиус открыл селен; предложил ввести существующую и поныне систему символов и обозначений элементов и их соединений.

Ж. Каванту и П.Пельтье выделили хлорофилл из зеленого пигмента листьев.

1823 - Йенс Берцелиус открыл кремний.

Иоганн Деберейнер впервые записал уравнения реакций, используя символы химических элементов.

Юстус Либих и Фридрих Велер открыли явление изомерии.

1825 - Ханс-Кристиан Эрстед открыл алюминий.

Майкл Фарадей выделил бензол из отстоев светильного газа и определил его элементный состав.

1826 - Ж. Дюма предложил способ определения плотности паров веществ и разработал метод определения атомных и молекулярных масс по плотности пара.

1827 - Р. Броун открыл хаотическое движение мелких взвешенных частиц в растворе ("броуновское движение").

1828 - Йенс Берцелиус открыл торий.

Фридрих Велер получил мочевину изомеризацией цианата аммония (первый синтез природного органического соединения из неорганических веществ).

1829 - Иоганн Деберейнер разработал классификацию химических элементов ("триады Деберейнера").

1830 - Ф. Сефстрём открыл ванадий.

Ж. Дюма разработал метод количественного анализа азота в органических соединениях.

1834 - Майкл Фарадей сформулировал законы электролиза и ввел термины "электрод", "катод", "анод", "ион", "катион", "анион", "электролиз", "электрохимический эквивалент".

Жозеф Гей-Люссак развил терию радикалов строения органических соединений.

1835 - Йенс Берцелиус ввел понятие "катализ".

1837 - Юстус Либих и Ж. Дюма высказали идею, что органическая химия - химия сложных радикалов и имеет свои "элементы" (циан, амид, бензоил и др.), которые играют роль обычных элементов в минеральной химии.

1839 - К. Мосандер открыл редкоземельный элемент лантан.

Ж. Дюма ввел представление о типах органических соединений; показал, что жиры - сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот.

1840 - Х. Шенбейн открыл озон.

Герман Иванович Гесс сформулировал основной закон термохимии.

Юстус Либих предложил теорию минерального питания растений.

1841 - Йенс Берцелиус ввел понятие "аллотропия".

К. Фразениус предложил схему качественного анализа катионов металлов с помощью сероводорода.

Т. Кларк разработал современный метод определения жесткости воды и выявил различие между временной и постоянной жесткостью.

1842 - Николай Николаевич Зинин разработал способ восстановления нитро- соединений ароматического ряда в амины.

1843 - К. Мосандер открыл эрбий и тербий. Ш. Жерар ввел представление о гомологических рядах органических соединений.

1844 - Карл Карлович Клаус открыл рутений.

1845 - Ш. Мариньяк получил озон пропусканием электрической искры через кислород.

1846 - О. Лоран дал определение эквивалента как "количества простого вещества, которое при замещении другого простого вещества играет его роль".

1848 - Уильям Томсон (Кельвин) предложил "абсолютную шкалу температур".

1850 - Л. Вильгельми положил начало количественному изучению скоростей протекания химических реакций и показал зависимость скорости от количества реагентов и их природы.

К началу 19 века в химии, наконец, стали использоваться количественные характеристики. Появилось понимание того, что химические элементы соединяются в определенных отношениях. Были сформулированы законы постоянства состава веществ и объемных отношений в химических реакциях.

В первые годы 19 столетия английский химик и физик Джон Дальтон (1766–1844) сформулировал основные принципы химической атомистики. Он убедил современников в существовании атомов и ввел понятие атомного веса. Дальтон возвратил к жизни понятие элемента, но уже в совсем новом смысле – как совокупности атомов одного вида.

В 19 века произошло разделение химии на неорганическую, органическую, аналитическую и физическую.

Главным достижением неорганической химии стало открытие большого числа химических элементов и их соединений.

В аналитической химии качественные и количественные методы стали приводиться в определенную систему. Появилась схема анализа катионов металлов. Были созданы новые методы количественного анализа растворов, газов, различных органических соединений

Состав веществ и их классификация. Успехи Лавуазье показали, что применение количественных методов может помочь в определении химического состава веществ и выяснении законов их объединения.

Исследование сродства и состава различных типов веществ пошло по другому руслу в начале 19 в. с открытием нового аналитического метода. В 1807 английский химик Хамфри Дэви пропустил электрический ток, получаемый от батареи из 250 металлических пластин, через расплавленный поташ (карбонат калия) и получил маленькие шарики металла, впоследствии названного калием, а затем таким же способом выделил из соды натрий. Дэви предположил, что химическое сродство сводится к электризации атомов при контакте. Шведский химик Йенс Якоб Берцелиус уточнил и развил представление об атоме и электрическом сродстве, предложив первую концепцию химического взаимодействия – электрохимическую теорию. Берцелиус полагал, что, поскольку соли в растворе под действием электрического тока разлагаются на отрицательные и положительные компоненты, все соединения должны состоять из положительных и отрицательных частей – радикалов (дуалистическая теория Берцелиуса). Кислород – самый электроотрицательный элемент, и те элементы, которые образуют с ним соединения со свойствами оснований, электроположительны, а те, которые образуют вещества с кислотными свойствами, – электроотрицательны. В соответствии с этим Берцелиус получил шкалу элементов, первым членом которой был кислород, затем шли сера, азот, фосфор и т.д. с переходом через водород к натрию, калию и другим металлам. К 1840-м годам, однако, стало ясно, что электрохимическая теория не может объяснить существование простых двухатомных молекул (например, O2 и H2) или реакцию замещения водорода (положительное сродство) хлором (отрицательное сродство

Основные научные открытия А. Авогадро. Формулировки основных обнаруженных ученым закономерностей.

Закон Авогадро: В равных объемах различных газов при одинаковых температуре и давлении содержится одинаковое число молекул.

Другие важные достижения:

• Указал (1814 г.) состав многих соединений щелочных и щелочноземельных металлов, метана, этилового спирта, этилена.

• Первым обратил внимание на аналогию в свойствах азота, фосфора, мышьяка и сурьмы - химических элементов, составивших впоследствии главную подгруппу пятой группы периодической системы.

• В 1820-1840 гг. занимался электрохимией, изучал тепловое расширение тел, теплоемкости и атомные объемы; при этом получил выводы, которые координируются с результатами исследований Д. И. Менделеева по удельным объемам тел и современными представлениями о строении вещества.

• Издал труд "Физика весовых тел, или же трактат об общей конструкции тел" (т. 1-4, 1837 - 1841 гг.), в котором, в частности, намечены пути к представлениям о нестехиометричности твердых тел и о зависимости свойств кристаллов от их геометрии.

Чтобы определить место, которое занимают работы Авогадро в истории науки, необходимо проследить за их развитием.

Влияние открытий А. Авогадро на развитие химии. Признание его теории

Через несколько лет после появления первой статьи А. Авогадро об объемных оношениях реагирующих газов в печати появилась (в форме письма к К. Бертолле) статья Андре Мари Ампера (1775- 1836), посвященная вопросу о кристаллических формах тел. Ссылаясь на Гей-Люссака, А. Ампер высказал положение о том, что число частиц газа пропорционально его объему. Он также называет частицы (атомы) молекулами, ограничиваясь лишь упоминаниями о числе атомов в молекулах и обходя вопрос о приложении своих воззрений. Поэтому едва ли справедливо считать А. Ампера соавтором закона А. Авогадро.

Помимо этого, Авогадро опубликовал более 40 статей, относящихся к другим областям естествознания. Он раньше Берцелиуса дал электрохимическое толкование химическим процессам, расположил элементы в непрерывный электрохимический ряд, высказал новые идеи в области термохимии.

Список используемой литературы:

1)Фигуровский Н. А. История химии /Н.А. Фигуровский.- М.: Просвящение, 1979. -311

2)Джуа М. История химии: Пер. с итал./ М. Джуа – М.: Мир, 1975. – 477с.

3) Биографии великих химиков: Пер. с нем. / Под ред. К. Хайнинга, - М.: Мир, 1981. –

4) Гельфер Я. Амедео Авогадро/ Я. Гельфер, В. Лешковцев// Квант. – 1976. - №8 – С.

Предвидеть результаты эксперимента, почувствовать общее начало, предугадать закономерность – этим отмечено творчество многих ученых. Чаще всего прогнозирование распространяется только на ту область, которой занят исследователь, а решимость храбро шагнуть далеко вперед в своих предсказаниях дана далеко не каждому. Иногда смелость может придать способность к логическим построениям.

Амедео Авогадро (1776—1856)

В историю физики Авогадро вошел как автор одного из важнейших законов молекулярной физики.

Лоренцо Романо Карло ди Кваренья э ди Черрето родился 9 августа 1776 года в Турине — столице итальянской провинции Пьемонт в семье служащего судебного ведомства Филиппе Авогадро. Амедео был третьим из восьми детей. Предки его с XII века состояли на службе католической церкви адвокатами и по традиции того времени их профессии и должности передавались по наследству. Когда пришла пора выбирать профессию, Амедео также занялся юриспруденцией. В этой науке он быстро преуспел и уже в двадцать лет получил ученую степень доктора церковного права.

Юридическая практика не увлекала Амедео, его интересы были далеки от юриспруденции. В юношеские годы он недолго посещал так называемую школу геометрии и экспериментальной физики. Она-то и пробудила в нем любовь к этим наукам. Но, не получив достаточно систематических знаний, он вынужден был заняться самообразованием Когда ему уже исполнилось 25 лет, он стал все свободное время посвящать изучению физико-математических наук.

Авогадро начал свою научную деятельность с изучения электрических явлений. Этот интерес особенно усилился после того, как Вольта в 1800 году изобрел первый источник электрического тока, а также в связи с дискуссией между Гальвани и Вольта о природе электричества. Эти вопросы находились на переднем крае науки того времени, и естественно, что молодой Авогадро решил попробовать свои силы именно здесь.

Работы Авогадро, посвященные разным проблемам электричества, появлялись вплоть до 1846 года. Большое внимание уделял он также исследованиям в области электрохимии, пытаясь найти связь между электрическими и химическими явлениями, что привело его к созданию своеобразной электрохимической теории. В этом отношении его исследования соприкасались с работами известных химиков Дэви и Берцелиуса.

В 1806 году Авогадро получает место репетитора в Туринском лицее, а затем, в 1809 году, переводится преподавателем физики и математики в лицей города Верчелли, в котором он проработал около десяти лет В этот период он знакомится с огромным количеством научной литературы, делая многочисленные выписки из прочитанных книг и журнальных статей.

Свою семейную жизнь Авогадро устроил довольно поздно, когда ему было уже за тридцать. Работая в Верчелли, он познакомился со своей будущей женой Анной Марией Маццье ди Джузеппе, дочерью нотариуса, которая была моложе его на 18 лет. От этого брака он имел восемь детей — двоих сыновей и шесть дочерей. Никто из них не унаследовал его профессии и интересов.

В 1808 Гей-Люссак (совместно с немецким естествоиспытателем Александром Гумбольдтом) сформулировал так называемый закон объемных отношений, согласно которому соотношение между объемами реагирующих газов выражается простыми целыми числами. Например, 2 объема водорода соединяются с 1 объемом водорода, давая 2 объема водяного пара; 1 объем хлора соединяется с 1 объемом водорода, давая 2 объема хлороводорода и т.д. Этот закон в то время мало что давал ученым, поскольку не было единого мнения о том, из чего состоят частицы разных газов. Не существовало и четкого различия между такими понятиями как атом, молекула, корпускула.

Во времена Авогадро его гипотезу невозможно было доказать теоретически. Но эта гипотеза давала простую возможность экспериментально устанавливать состав молекул газообразных соединений и определять их относительную массу. Попробуем проследить логику таких рассуждений. Эксперимент показывает, что объемы водорода, кислорода и образующихся из этих газов паров воды относятся как 2:1:2. Выводы из этого факта можно сделать разные. Первый: молекулы водорода и кислорода состоят из двух атомов (Н 2 и О 2 ), а молекула воды – из трех, и тогда верно уравнение 2Н 2 + О 2  2Н 2 О. Но возможен и такой вывод: молекулы водорода одноатомны, а молекулы кислорода и воды двухатомны, и тогда верно уравнение 2Н + О 2  2НО с тем же соотношением объе мов 2:1:2. В первом случае из соотношения масс водорода и кислорода в воде (1:8) следовало, что относительная атомная масса кислорода равна 16, а во втором – что она равна 8. Кстати, даже через 50 лет после работ Гей-Люссака некоторые ученые продолжали настаивать на том, что формула воды именно НО, а не Н 2 О. Другие же считали, что правильна формула Н 2 О 2 . Соответственно в ряде таблиц атомную массу кислорода принимали равной 8.

Однако был простой способ выбрать из двух предположений одно верное. Для этого надо было лишь проанализировать результаты и других аналогичных экспериментов. Так, из них следовало, что равные объемы водорода и хлора дают удвоенный объем хлороводорода. Этот факт сразу отвергал возможность одноатомности водорода: реакции типа H + Cl  HCl, H + Cl 2  HCl 2 и им подобные не дают удвоенного объема HCl. Следовательно, молекулы водорода (а также хлора) состоят из двух атомов. Но если молекулы водорода двухатомны, то двухатомны и молекулы кислорода, а в молекулах воды три атома, и ее формула – Н 2 О. Удивительно, что такие простые доводы в течение десятилетий не могли убедить некоторых химиков в справедливости теории Авогадро, которая в течение нескольких десятилетий оставалась практически незамеченной.

Читайте также: