কীভাবে একটি ধ্রুবক অ্যাভোগাড্রো খুঁজে পাবেন। অ্যাভোগাড্রোর নম্বর: আকর্ষণীয় তথ্য

অ্যাভোগাড্রোর আইনটি 1811 সালে ইতালীয় রসায়নবিদ আমাদেও অ্যাভোগাড্রো দ্বারা প্রণয়ন করা হয়েছিল এবং সেই সময়ে রসায়নের বিকাশের জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ছিল। যাইহোক, আজও এটি তার প্রাসঙ্গিকতা এবং তাত্পর্য হারায়নি। আসুন অ্যাভোগাড্রোর আইন প্রণয়নের চেষ্টা করি, এটি এরকম কিছু শোনাবে।

অ্যাভোগাড্রোর আইন প্রণয়ন

সুতরাং, অ্যাভোগাড্রোর আইন বলে যে একই তাপমাত্রায় এবং গ্যাসের সমান আয়তনে, একই সংখ্যক অণু থাকবে, তাদের রাসায়নিক প্রকৃতি এবং ভৌত বৈশিষ্ট্য উভয়ই নির্বিশেষে। এই সংখ্যাটি একটি নির্দিষ্ট ভৌত ধ্রুবক, এক মোলে থাকা অণুর সংখ্যার সমান।

প্রাথমিকভাবে, অ্যাভোগাড্রোর সূত্রটি কেবলমাত্র একজন বিজ্ঞানীর অনুমান ছিল, কিন্তু পরে এই অনুমানটি প্রচুর পরীক্ষা-নিরীক্ষার দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছিল, যার পরে এটি "অ্যাভোগাড্রোর আইন" নামে বিজ্ঞানে প্রবেশ করেছিল, যা আদর্শ গ্যাসগুলির জন্য মৌলিক আইন হয়ে ওঠার নিয়ত ছিল।

অ্যাভোগাড্রোর আইন সূত্র

আইনের আবিষ্কারক নিজে বিশ্বাস করতেন যে ভৌত ধ্রুবক একটি বড় পরিমাণ, কিন্তু তিনি জানেন না কোনটি। ইতিমধ্যে তার মৃত্যুর পরে, অসংখ্য পরীক্ষা-নিরীক্ষার সময়, 12 গ্রাম কার্বন (যেমন, 12 গ্রাম কার্বনের পারমাণবিক ভর একক) বা 22.41 লিটারের সমান গ্যাসের মোলার আয়তনে থাকা পরমাণুর সঠিক সংখ্যা প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। এই ধ্রুবকটিকে বিজ্ঞানীর সম্মানে "অ্যাভোগাড্রোর সংখ্যা" নামকরণ করা হয়েছিল, এটিকে NA হিসাবে মনোনীত করা হয়েছে, কম প্রায়ই L এবং এটি 6.022*10 23 এর সমান। অন্য কথায়, 22.41 লিটার আয়তনের যেকোনো গ্যাসের অণুর সংখ্যা হালকা এবং ভারী উভয় গ্যাসের জন্যই সমান হবে।

অ্যাভোগাড্রোর সূত্রের গাণিতিক সূত্রটি নিম্নরূপ লেখা যেতে পারে:

যেখানে, V হল গ্যাসের আয়তন; n হল একটি পদার্থের পরিমাণ, যা একটি পদার্থের ভরের সাথে তার মোলার ভরের অনুপাত; VM হল সমানুপাতিকতা বা মোলার ভলিউমের একটি ধ্রুবক।

অ্যাভোগাড্রোর আইনের প্রয়োগ

অ্যাভোগাড্রোর আইনের আরও ব্যবহারিক প্রয়োগ অনেক যৌগের রাসায়নিক সূত্র নির্ধারণ করতে রসায়নবিদদের ব্যাপকভাবে সাহায্য করেছিল।

পেরিনের অসাধারণ কাজ, যা আণবিক ধারণার প্রতিষ্ঠায় একটি ব্যতিক্রমী ভূমিকা পালন করেছিল, উপরে প্রাপ্ত ব্যারোমেট্রিক সূত্র ব্যবহারের সাথে যুক্ত। পেরিনের পরীক্ষা-নিরীক্ষার মূল ধারণাটি এই অনুমানে ফুটে উঠেছে যে আণবিক গতি তত্ত্বের নিয়মগুলি কেবল পরমাণু এবং অণুর আচরণই নয়, হাজার হাজার অণুর সমন্বয়ে অনেক বড় কণার আচরণও নির্ধারণ করে। খুব সাধারণ বিবেচনার উপর ভিত্তি করে, যা এখানে বিবেচনা করা হবে না, এটা অনুমান করা যেতে পারে যে খুব ছোট কণার গড় গতিশক্তি যা একটি তরলে ব্রাউনিয়ান গতি সঞ্চালন করে তা গ্যাসের অণুর গড় গতিশক্তির সাথে মিলে যায়, তবে শর্ত থাকে যে তরলের তাপমাত্রা এবং গ্যাসের তাপমাত্রা একই। একইভাবে, তরলে স্থগিত কণার উচ্চতা বন্টন গ্যাসের অণুর উচ্চতা বন্টনের মতো একই আইন মেনে চলে। এই ধরনের একটি উপসংহার খুবই গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটির ভিত্তিতে বিতরণের আইনের পরিমাণগত যাচাই করা সম্ভব। একটি মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে বিভিন্ন উচ্চতায় তরলে স্থগিত কণার সংখ্যা সরাসরি গণনা করে চেক করা যেতে পারে।

কণার উচ্চতা বন্টনের জন্য সমীকরণ (36)

এই ক্ষেত্রে অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা দ্বারা সমীকরণের ডানদিকে ভগ্নাংশের লব এবং হরকে ভাগ করে পুনরায় লিখতে সুবিধাজনক।

এটি লক্ষ করা উচিত যে অনুপাত - কণার ভরের সাথে মিলে যায় এবং অনুপাতটি কণার গড় গতিশক্তির সমান [সমীকরণ (28) তুলনা করুন]। এই স্বরলিপি পরিচয় করিয়ে, আমরা পাই:

যদি আমরা এখন পরীক্ষামূলকভাবে কণার সংখ্যা নির্ধারণ করি এবং দুটি ভিন্ন মানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, তাহলে এটি লেখা সম্ভব হবে:

প্রথম সমীকরণ থেকে দ্বিতীয় সমীকরণ বিয়োগ করলে আমরা পাই:

এই সম্পর্ক থেকে এটা নির্ণয় করা সম্ভব যে শুধুমাত্র কণার ভর জানা আছে কিনা

মূল ধারণার সরলতা এবং স্পষ্টতা সত্ত্বেও, পেরিনের পরীক্ষাগুলি মহান অসুবিধাগুলি অতিক্রম করার সাথে যুক্ত ছিল। অধ্যয়নের একটি বিষয় হিসাবে, তিনি ম্যাস্টিক এবং গামের জলীয় ইমালসন বেছে নিয়েছিলেন, যেগুলি একই আকারের দানা সমন্বিত ইমালসন পেতে সেন্ট্রিফিউগেশনের শিকার হয়েছিল। শস্যের আকার, যা বল হিসাবে বিবেচিত হত, তাদের নিষ্পত্তির হার দ্বারা নির্ধারিত হয়েছিল। একটি পৃথক শস্যের গতিবিধি অনুসরণ করা অসম্ভব ছিল এবং তাই ইমালশনের উপরের সীমানার স্থির হওয়ার হার, অর্থাৎ, হাজার হাজার শস্যের গড় নিষ্পত্তির হার পরিলক্ষিত হয়েছিল। ইমালসিত পদার্থের ঘনত্ব জেনে এবং ইমালশনের দানার আকার নির্ধারণ করে, তাদের ভর গণনা করা সম্ভব হয়েছিল। এর পরে, সংখ্যাগুলি নির্ধারণ করা প্রয়োজন ছিল। এই লক্ষ্যে, পেরিন একটি বৃত্তাকার ছিদ্রযুক্ত একটি দ্বিতীয় গ্লাসকে আঠালো করে একটি কাচের স্লাইডে মাইক্রোস্কোপিক পর্যবেক্ষণের জন্য আঠালো, যাতে একটি নলাকার স্বচ্ছ কুভেট তৈরি হয়। একটি কিউভেটে এক ফোঁটা ইমালসন রেখে এবং বাষ্পীভবন রোধ করার জন্য একটি কভার স্লিপ দিয়ে কুভেটটি বন্ধ করে, একটি মাইক্রোস্কোপ দিয়ে ইমালসন দানাগুলি পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব হয়েছিল। আপনি যদি ক্ষেত্রের অগভীর গভীরতা সহ একটি লেন্স ব্যবহার করেন, তবে কেবলমাত্র তরলের খুব পাতলা স্তরে অবস্থিত দানাগুলি মাইক্রোস্কোপে দৃশ্যমান হবে। অনুশীলনে, এই পরীক্ষাগুলিতে, শুধুমাত্র অল্প সংখ্যক শস্য গণনা করা যেতে পারে, যেহেতু তাদের সংখ্যা ক্রমাগত পরিবর্তিত হচ্ছে। ফোকালের এই অসুবিধা কাটিয়ে উঠতে

আইপিসের সমতলে একটি ছোট গোলাকার গর্ত সহ একটি অস্বচ্ছ পর্দা স্থাপন করা হয়েছিল। এই কারণে, অণুবীক্ষণ যন্ত্রের দেখার ক্ষেত্রটি ব্যাপকভাবে হ্রাস পেয়েছে এবং পর্যবেক্ষক অবিলম্বে নির্ধারণ করতে পারে যে দৃশ্যের ক্ষেত্রে বর্তমানে কতগুলি দানা রয়েছে (চিত্র 12)।

নিয়মিত বিরতিতে এই ধরনের পর্যবেক্ষণের পুনরাবৃত্তি করে, পর্যবেক্ষণ করা শস্যের সংখ্যা রেকর্ড করে এবং প্রাপ্ত তথ্যের গড় করে, পেরিন দেখিয়েছিলেন যে একটি নির্দিষ্ট স্তরে শস্যের গড় সংখ্যা সেই স্তরে ইমালশনের ঘনত্বের সাথে সম্পর্কিত কিছু নির্দিষ্ট সীমার দিকে ঝোঁক। এই পরীক্ষাগুলির জটিলতা চিত্রিত করার জন্য, এটি উল্লেখ করা যেতে পারে যে একটি সঠিক ফলাফল পেতে, কয়েক হাজার পরিমাপ করা প্রয়োজন ছিল।

ভাত। 12. ইমালসন শস্য বিতরণ।

কাঙ্ক্ষিত মাত্রার নির্ভুলতার সাথে একটি নির্দিষ্ট স্তরে ইমালশনের ঘনত্ব নির্ধারণ করার পরে, পেরিন একটি উল্লম্ব দিকে অনুবীক্ষণ যন্ত্রটি সরান এবং দ্বিতীয় স্তরে ইমালশনের ঘনত্ব পরিমাপ করেন। যত্ন সহকারে করা পরিমাপ দেখায় যে উচ্চতায় ইমালসন দানার বন্টন ব্যারোমেট্রিক সূত্র (সমীকরণ 37) মেনে চলে।

রসায়নে অ্যাভোগাড্রোর সূত্র আয়তন, মোলার ভর, একটি গ্যাসীয় পদার্থের পরিমাণ এবং গ্যাসের আপেক্ষিক ঘনত্ব গণনা করতে সাহায্য করে। হাইপোথিসিসটি 1811 সালে অ্যামেডিও অ্যাভোগাড্রো দ্বারা প্রণয়ন করা হয়েছিল এবং পরে পরীক্ষামূলকভাবে নিশ্চিত করা হয়েছিল।

আইন

জোসেফ গে-লুসাক 1808 সালে গ্যাসের প্রতিক্রিয়া অধ্যয়ন করেন। তিনি হাইড্রোজেন ক্লোরাইড এবং অ্যামোনিয়া (দুটি গ্যাস) একটি স্ফটিক পদার্থ - NH 4 Cl (অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড) থেকে প্রাপ্ত গ্যাসের তাপীয় প্রসারণ এবং আয়তনের অনুপাতের আইন প্রণয়ন করেছিলেন। দেখা গেল যে এটি তৈরি করতে, একই পরিমাণ গ্যাস নেওয়া প্রয়োজন। তদুপরি, যদি একটি গ্যাস অতিরিক্ত ছিল, তবে প্রতিক্রিয়ার পরে "অতিরিক্ত" অংশটি অব্যবহৃত থেকে যায়।

একটু পরে, অ্যাভোগাড্রো এই সিদ্ধান্তে উপনীত হন যে একই তাপমাত্রা এবং চাপে, সমান আয়তনের গ্যাসে একই সংখ্যক অণু থাকে। এই ক্ষেত্রে, গ্যাসের বিভিন্ন রাসায়নিক এবং ভৌত বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে।

ভাত। 1. Amedeo Avogadro.

অ্যাভোগাড্রোর আইন থেকে দুটি ফলাফল অনুসরণ করে:

• প্রথম - সমান অবস্থার অধীনে গ্যাসের এক মোল একই ভলিউম দখল করে;
• দ্বিতীয় - দুটি গ্যাসের সমান আয়তনের ভরের অনুপাত তাদের মোলার ভরের অনুপাতের সমান এবং একটি গ্যাসের অপর একটি গ্যাসের আপেক্ষিক ঘনত্ব প্রকাশ করে (D দ্বারা চিহ্নিত)।

সাধারণ অবস্থা (n.s) হল চাপ P=101.3 kPa (1 atm) এবং তাপমাত্রা T=273 K (0°C)। স্বাভাবিক অবস্থায়, গ্যাসের মোলার আয়তন (একটি পদার্থের পরিমাণ তার পরিমাণ) 22.4 l/mol, অর্থাৎ 1 মোল গ্যাস (6.02 ∙ 10 23 অণু - অ্যাভোগাড্রোর ধ্রুবক সংখ্যা) 22.4 লিটারের আয়তন দখল করে। মোলার আয়তন (V m) একটি ধ্রুবক মান।

ভাত। 2. স্বাভাবিক অবস্থা।

সমস্যা সমাধান

আইনের প্রধান তাৎপর্য হল রাসায়নিক গণনা চালানোর ক্ষমতা। আইনের প্রথম ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, আপনি সূত্রটি ব্যবহার করে আয়তনের মাধ্যমে গ্যাসীয় পদার্থের পরিমাণ গণনা করতে পারেন:

যেখানে V হল গ্যাসের আয়তন, V m হল মোলার আয়তন, n হল পদার্থের পরিমাণ, মোলে পরিমাপ করা হয়।

অ্যাভোগাড্রোর আইন থেকে দ্বিতীয় উপসংহারটি একটি গ্যাসের (ρ) আপেক্ষিক ঘনত্বের গণনা সম্পর্কিত। ঘনত্ব m/V সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়। যদি আমরা গ্যাসের 1 মোল বিবেচনা করি, তাহলে ঘনত্বের সূত্রটি দেখতে এইরকম হবে:

ρ (গ্যাস) = M/V m,

যেখানে M হল এক মোলের ভর, অর্থাৎ পেষক ভর.

এক গ্যাস থেকে অন্য গ্যাসের ঘনত্ব নির্ণয় করতে হলে গ্যাসগুলোর ঘনত্ব জানতে হবে। একটি গ্যাসের আপেক্ষিক ঘনত্বের সাধারণ সূত্রটি নিম্নরূপ:

D(y)x = ρ(x) / ρ(y),

যেখানে ρ(x) হল একটি গ্যাসের ঘনত্ব, ρ(y) হল দ্বিতীয় গ্যাসের ঘনত্ব।

যদি আমরা সূত্রে ঘনত্বের গণনা প্রতিস্থাপন করি, আমরা পাই:

D (y) x \u003d M (x) / V m / M (y) / V m।

মোলার ভলিউম হ্রাস পায় এবং অবশিষ্ট থাকে

D(y)x = M(x) / M(y)।

দুটি সমস্যার উদাহরণে আইনের ব্যবহারিক প্রয়োগ বিবেচনা করুন:

• ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড এবং কার্বন ডাই অক্সাইড (n.o.) এ MgCO 3 এর পচনের বিক্রিয়ায় MgCO 3 এর 6 mol থেকে কত লিটার CO 2 পাওয়া যাবে?
• হাইড্রোজেন এবং বায়ুর জন্য CO 2 এর আপেক্ষিক ঘনত্ব কত?

প্রথমে প্রথম সমস্যাটি সমাধান করা যাক।

n(MgCO 3) = 6 মোল

MgCO 3 \u003d MgO + CO 2

ম্যাগনেসিয়াম কার্বনেট এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের পরিমাণ একই (একটি অণু), তাই n (CO 2) \u003d n (MgCO 3) \u003d 6 mol। সূত্র n \u003d V / V m থেকে, আপনি ভলিউম গণনা করতে পারেন:

V = nV m , i.e. V (CO 2) \u003d n (CO 2) ∙ V m \u003d 6 mol ∙ 22.4 l / mol \u003d 134.4 l

উত্তর: V (CO 2) \u003d 134.4 l

দ্বিতীয় সমস্যার সমাধান:

• D (H2) CO 2 \u003d M (CO 2) / M (H 2) \u003d 44 g / mol / 2 g / mol \u003d 22;
• D (বায়ু) CO 2 \u003d M (CO 2) / M (বায়ু) \u003d 44 g / mol / 29 g / mol \u003d 1.52।

ভাত। 3. আয়তন এবং আপেক্ষিক ঘনত্ব দ্বারা পদার্থের পরিমাণের সূত্র।

অ্যাভোগাড্রোর সূত্রের সূত্রগুলো শুধুমাত্র গ্যাসীয় পদার্থের জন্য কাজ করে। এগুলি তরল এবং কঠিন পদার্থের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয়।

আমরা কি শিখেছি?

আইনের প্রণয়ন অনুসারে, একই অবস্থার অধীনে গ্যাসের সমান আয়তনে একই সংখ্যক অণু থাকে। স্বাভাবিক অবস্থায় (n.c.), মোলার আয়তনের মান ধ্রুবক থাকে, যেমন গ্যাসের জন্য V m সর্বদা 22.4 l/mol হয়। এটি আইন থেকে অনুসরণ করে যে স্বাভাবিক অবস্থায় বিভিন্ন গ্যাসের একই সংখ্যক অণু একই আয়তন দখল করে, সেইসাথে একটি গ্যাসের আপেক্ষিক ঘনত্ব অন্য একটি গ্যাসের মোলার ভরের সাথে দ্বিতীয়টির মোলার ভরের অনুপাত। গ্যাস

বিষয় ক্যুইজ

প্রতিবেদন মূল্যায়ন

গড় রেটিং: চার মোট প্রাপ্ত রেটিং: 91

এ.এস. পুশকিনের সমসাময়িক ইতালীয় বিজ্ঞানী অ্যামেডিও অ্যাভোগাড্রো প্রথম বুঝতে পেরেছিলেন যে একটি পদার্থের এক গ্রাম-পরমাণুর (মোল) মধ্যে পরমাণুর সংখ্যা (অণু) সমস্ত পদার্থের জন্য সমান। এই সংখ্যার জ্ঞান পরমাণুর আকার (অণু) অনুমান করার পথ খুলে দেয়। অ্যাভোগাড্রোর জীবদ্দশায়, তার অনুমান যথাযথ স্বীকৃতি পায়নি। অ্যাভোগাড্রো নম্বরের ইতিহাস হল মস্কো ইনস্টিটিউট অফ ফিজিক্স অ্যান্ড টেকনোলজির অধ্যাপক, ন্যাশনাল রিসার্চ সেন্টার "কুরচাটভ ইনস্টিটিউট" এর প্রধান গবেষক ইভজেনি জালমানোভিচ মেলিখভের একটি নতুন বইয়ের বিষয়।

যদি, কোনো বিশ্ব বিপর্যয়ের ফলে, সমস্ত সঞ্চিত জ্ঞান ধ্বংস হয়ে যায় এবং ভবিষ্যত প্রজন্মের জীবের কাছে শুধুমাত্র একটি বাক্যাংশ আসে, তাহলে সবচেয়ে কম সংখ্যক শব্দের সমন্বয়ে গঠিত কোন বক্তব্যটি সবচেয়ে বেশি তথ্য আনবে? আমি বিশ্বাস করি এটি পারমাণবিক অনুমান:<...>সমস্ত দেহ পরমাণু দ্বারা গঠিত - ছোট দেহ যা ধ্রুবক গতিশীল।

আর. ফাইনম্যান, "দ্য ফাইনম্যান লেকচার অন ফিজিক্স"

অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা (অ্যাভোগাড্রোর ধ্রুবক, অ্যাভোগাড্রোর ধ্রুবক) বিশুদ্ধ আইসোটোপ কার্বন-12 (12 C) এর 12 গ্রাম পরমাণুর সংখ্যা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। এটি সাধারণত হিসাবে চিহ্নিত করা হয় এনক, কম প্রায়ই এল. 2015 সালে CODATA (মৌলিক ধ্রুবকের উপর ওয়ার্কিং গ্রুপ) দ্বারা প্রস্তাবিত অ্যাভোগাড্রো নম্বরের মান: এন A = 6.02214082(11) 1023 mol −1 । একটি তিল হল একটি পদার্থের পরিমাণ যা ধারণ করে এনএকটি কাঠামোগত উপাদান (অর্থাৎ, 12 গ্রাম 12 সি-তে যতগুলি পরমাণু রয়েছে), এবং কাঠামোগত উপাদানগুলি সাধারণত পরমাণু, অণু, আয়ন ইত্যাদি। সংজ্ঞা অনুসারে, পারমাণবিক ভর একক (আমু) হল 1/12 একটি 12 সি পরমাণুর ভর। একটি পদার্থের একটি মোল (গ্রাম-মোল) একটি ভর (মোলার ভর) থাকে যা গ্রামগুলিতে প্রকাশ করা হলে, সংখ্যাগতভাবে সেই পদার্থের আণবিক ওজনের সমান হয় (পারমাণবিক ভর ইউনিটে প্রকাশ করা হয়)। উদাহরণস্বরূপ: 1 mol সোডিয়ামের ভর 22.9898 গ্রাম এবং এতে রয়েছে (প্রায়) 6.02 10 23 পরমাণু, 1 mol ক্যালসিয়াম ফ্লোরাইড CaF 2 এর ভর রয়েছে (40.08 + 2 18.998) = 78.076 গ্রাম এবং 78.076 গ্রাম এবং প্রায় 78.076 গ্রাম। 02 10 23 অণু।

2011 সালের শেষের দিকে, ওজন এবং পরিমাপের XXIV সাধারণ সম্মেলনে, ইন্টারন্যাশনাল সিস্টেম অফ ইউনিটস (এসআই) এর ভবিষ্যতের সংস্করণে তিলকে সংজ্ঞায়িত করার জন্য সর্বসম্মতভাবে একটি প্রস্তাব গৃহীত হয়েছিল যাতে সংজ্ঞার সাথে এর সংযোগ এড়ানো যায়। ছোলা এটা অনুমান করা হয় যে 2018 সালে আঁচিলটি সরাসরি Avogadro সংখ্যা দ্বারা নির্ধারিত হবে, যা CODATA দ্বারা সুপারিশকৃত পরিমাপের ফলাফলের উপর ভিত্তি করে একটি সঠিক (ত্রুটি ছাড়া) মান নির্ধারণ করা হবে। এখনও অবধি, অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা সংজ্ঞা দ্বারা গৃহীত হয় না, তবে একটি পরিমাপিত মান।

এই ধ্রুবকটির নামকরণ করা হয়েছে বিখ্যাত ইতালীয় রসায়নবিদ অ্যামেডিও অ্যাভোগাড্রো (1776-1856) এর নামে, যিনি নিজে এই সংখ্যাটি না জানলেও বুঝতে পেরেছিলেন যে এটি একটি খুব বড় মান। পারমাণবিক তত্ত্বের বিকাশের শুরুতে, অ্যাভোগাড্রো একটি হাইপোথিসিস (1811) সামনে রেখেছিলেন, যা অনুসারে, একই তাপমাত্রা এবং চাপে, আদর্শ গ্যাসের সমান পরিমাণে একই সংখ্যক অণু থাকে। এই হাইপোথিসিসটিকে পরবর্তীতে গ্যাসের গতি তত্ত্বের ফল হিসেবে দেখানো হয়েছিল এবং এখন এটি অ্যাভোগাড্রোর সূত্র নামে পরিচিত। এটি নিম্নরূপ প্রণয়ন করা যেতে পারে: একই তাপমাত্রা এবং চাপে যেকোনো গ্যাসের এক মোল একই আয়তন দখল করে, স্বাভাবিক অবস্থায় 22.41383 লিটারের সমান (স্বাভাবিক অবস্থা চাপের সাথে মিলে যায়) পৃ 0 = 1 atm এবং তাপমাত্রা টি 0 = 273.15 কে)। এই পরিমাণ গ্যাসের মোলার আয়তন হিসাবে পরিচিত।

প্রদত্ত ভলিউম দখলকারী অণুর সংখ্যা খুঁজে বের করার প্রথম প্রচেষ্টা 1865 সালে জে. লোশমিড করেছিলেন। এটি তার গণনা থেকে অনুসৃত হয়েছে যে প্রতি একক আয়তনের বায়ুর অণুর সংখ্যা হল 1.8 10 18 সেমি −3, যা দেখা যাচ্ছে, সঠিক মানের থেকে প্রায় 15 গুণ কম। আট বছর পরে, জে. ম্যাক্সওয়েল সত্যের অনেক কাছাকাছি একটি অনুমান দিয়েছেন - 1.9 · 10 19 সেমি −3। অবশেষে, 1908 সালে, পেরিন ইতিমধ্যে একটি গ্রহণযোগ্য মূল্যায়ন দেয়: এন A = 6.8 10 23 mol −1 Avogadro এর সংখ্যা, ব্রাউনিয়ান গতির পরীক্ষা থেকে পাওয়া গেছে।

তারপর থেকে, অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা নির্ধারণের জন্য প্রচুর সংখ্যক স্বাধীন পদ্ধতি তৈরি করা হয়েছে এবং আরও সঠিক পরিমাপ দেখানো হয়েছে যে বাস্তবে স্বাভাবিক অবস্থায় একটি আদর্শ গ্যাসের 1 সেমি 3-এ (প্রায়) 2.69 x 10 19 অণু রয়েছে। এই পরিমাণকে লসমিড্ট সংখ্যা (বা ধ্রুবক) বলা হয়। এটি অ্যাভোগাড্রোর সংখ্যার সাথে মিলে যায় এন A ≈ 6.02 10 23।

অ্যাভোগাড্রোর সংখ্যা একটি গুরুত্বপূর্ণ শারীরিক ধ্রুবক যা প্রাকৃতিক বিজ্ঞানের বিকাশে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে। কিন্তু এটি কি একটি "সর্বজনীন (মৌলিক) শারীরিক ধ্রুবক"? শব্দটি নিজেই সংজ্ঞায়িত করা হয় না এবং সাধারণত শারীরিক ধ্রুবকের সংখ্যাসূচক মানের একটি কম-বেশি বিস্তারিত টেবিলের সাথে যুক্ত থাকে যা সমস্যা সমাধানে ব্যবহার করা উচিত। এই বিষয়ে, মৌলিক ভৌত ধ্রুবকগুলিকে প্রায়শই সেই পরিমাণগুলি হিসাবে বিবেচনা করা হয় যেগুলি প্রকৃতির ধ্রুবক নয় এবং তাদের অস্তিত্ব শুধুমাত্র নির্বাচিত ইউনিটগুলির সিস্টেমের (যেমন, চৌম্বক এবং বৈদ্যুতিক ভ্যাকুয়াম ধ্রুবক) বা শর্তাধীন আন্তর্জাতিক চুক্তি (যেমন, উদাহরণস্বরূপ, পারমাণবিক ভর একক)। মৌলিক ধ্রুবকগুলিতে প্রায়শই অনেকগুলি প্রাপ্ত পরিমাণ অন্তর্ভুক্ত থাকে (উদাহরণস্বরূপ, গ্যাস ধ্রুবক আর, শাস্ত্রীয় ইলেকট্রন ব্যাসার্ধ r e= e 2 / মি e গ 2 ইত্যাদি) অথবা, মোলার ভলিউমের ক্ষেত্রে, নির্দিষ্ট পরীক্ষামূলক অবস্থার সাথে সম্পর্কিত কিছু শারীরিক পরামিতির মান, যা শুধুমাত্র সুবিধার কারণে (চাপ 1 atm এবং তাপমাত্রা 273.15 কে) বেছে নেওয়া হয়। এই দৃষ্টিকোণ থেকে, অ্যাভোগাড্রো সংখ্যাটি সত্যিই একটি মৌলিক ধ্রুবক।

এই বইটি এই সংখ্যা নির্ধারণের জন্য ইতিহাস এবং পদ্ধতির বিকাশের জন্য উত্সর্গীকৃত। মহাকাব্যটি প্রায় 200 বছর ধরে চলেছিল এবং বিভিন্ন পর্যায়ে বিভিন্ন ধরণের শারীরিক মডেল এবং তত্ত্বের সাথে যুক্ত ছিল, যার মধ্যে অনেকগুলি আজ পর্যন্ত তাদের প্রাসঙ্গিকতা হারায়নি। এই গল্পে উজ্জ্বলতম বৈজ্ঞানিক মনের হাত ছিল - এটি A. Avogadro, J. Loschmidt, J. Maxwell, J. Perrin, A. Einstein, M. Smoluchovsky নামেই যথেষ্ট। এই তালিকা চলতেই থাকবে...

লেখককে অবশ্যই স্বীকার করতে হবে যে বইটির ধারণাটি তার নয়, তবে লেভ ফেডোরোভিচ সলোভিচিকের, মস্কো ইনস্টিটিউট অফ ফিজিক্স অ্যান্ড টেকনোলজিতে তার সহপাঠী, একজন ব্যক্তি যিনি ফলিত গবেষণা এবং বিকাশে নিযুক্ত ছিলেন, কিন্তু রোমান্টিক ছিলেন হৃদয়ে পদার্থবিদ। এটি এমন একজন ব্যক্তি যিনি (কয়েক জনের মধ্যে একজন) রাশিয়ায় সত্যিকারের "উচ্চতর" শারীরিক শিক্ষার জন্য লড়াই করার জন্য "আমাদের নিষ্ঠুর যুগেও" চালিয়ে যাচ্ছেন, প্রশংসা করেন এবং, তার সর্বোত্তম ক্ষমতার জন্য, শারীরিক ধারণাগুলির সৌন্দর্য এবং কমনীয়তা প্রচার করেন। . এটি জানা যায় যে এএস পুশকিন এন.ভি. গোগোলের কাছে যে প্লটটি উপস্থাপন করেছিলেন, তা থেকে একটি দুর্দান্ত কমেডি তৈরি হয়েছিল। অবশ্যই, এটি এখানে কেস নয়, তবে সম্ভবত এই বইটি কারও কাজে লাগবে।

এই বইটি একটি "জনপ্রিয় বিজ্ঞান" কাজ নয়, যদিও এটি প্রথম নজরে মনে হতে পারে। এটি কিছু ঐতিহাসিক পটভূমিতে গুরুতর পদার্থবিদ্যা নিয়ে আলোচনা করে, গুরুতর গণিত ব্যবহার করে এবং বরং জটিল বৈজ্ঞানিক মডেল নিয়ে আলোচনা করে। প্রকৃতপক্ষে, বইটিতে দুটি (সর্বদা তীক্ষ্ণভাবে সীমাবদ্ধ নয়) অংশ রয়েছে, যা বিভিন্ন পাঠকদের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে - কেউ কেউ এটিকে ঐতিহাসিক এবং রাসায়নিক দৃষ্টিকোণ থেকে আকর্ষণীয় মনে করতে পারে, অন্যরা সমস্যার শারীরিক এবং গাণিতিক দিকে ফোকাস করতে পারে। লেখকের মনে একজন অনুসন্ধিৎসু পাঠক ছিল - পদার্থবিদ্যা বা রসায়ন অনুষদের একজন ছাত্র, গণিতের প্রতি বিদেশী নয় এবং বিজ্ঞানের ইতিহাস সম্পর্কে উত্সাহী। এরকম ছাত্র আছে কি? লেখক এই প্রশ্নের সঠিক উত্তর জানেন না, তবে, তার নিজের অভিজ্ঞতার ভিত্তিতে, তিনি আশা করেন যে আছে।

বইটির ভূমিকা (সংক্ষেপে): মেলিখভ ইজেড অ্যাভোগাড্রোর নম্বর। কিভাবে একটি পরমাণু দেখতে. - ডলগোপ্রুডনি: পাবলিশিং হাউস "বুদ্ধিবৃত্তি", 2017।

পদার্থের পরিমাণν একটি প্রদত্ত দেহের অণুর সংখ্যার সাথে 0.012 কেজি কার্বনের পরমাণুর সংখ্যার অনুপাতের সমান, অর্থাৎ একটি পদার্থের 1 মোলে অণুর সংখ্যা।
ν = N/N A
যেখানে N হল একটি প্রদত্ত দেহের অণুর সংখ্যা, N A হল দেহ তৈরিকারী পদার্থের 1 মোলে অণুর সংখ্যা। N A হল অ্যাভোগাড্রোর ধ্রুবক। একটি পদার্থের পরিমাণ মোলে পরিমাপ করা হয়। অ্যাভোগাড্রো ধ্রুবকএকটি পদার্থের 1 মোলে অণু বা পরমাণুর সংখ্যা। এই ধ্রুবকটি ইতালীয় রসায়নবিদ এবং পদার্থবিজ্ঞানীর সম্মানে এর নাম পেয়েছে অ্যামেডিও অ্যাভোগাড্রো(1776 - 1856)। যেকোনো পদার্থের 1 মোলে একই সংখ্যক কণা থাকে।
N A \u003d 6.02 * 10 23 mol -1 পেষক ভরএক মোল পরিমাণে গৃহীত পদার্থের ভর হল:
μ = m 0 * N A
যেখানে m 0 হল অণুর ভর। মোলার ভর প্রতি মোল কিলোগ্রামে প্রকাশ করা হয় (কেজি/মোল = কেজি*মোল -1)। মোলার ভর সম্পর্ক দ্বারা আপেক্ষিক আণবিক ভরের সাথে সম্পর্কিত:

μ \u003d 10 -3 * M r [kg * mol -1]
যেকোন পরিমাণ পদার্থের ভর m 0 অণুর সংখ্যা দ্বারা একটি অণুর ভরের গুণফলের সমান:
m = m 0 N = m 0 N A ν = μν
একটি পদার্থের পরিমাণ পদার্থের ভরের সাথে তার মোলার ভরের অনুপাতের সমান:

ν = মি / μ
একটি পদার্থের একটি অণুর ভর পাওয়া যাবে যদি মোলার ভর এবং অ্যাভোগাড্রো ধ্রুবক জানা যায়:
m 0 = m / N = m / νN A = μ / N A

আদর্শ গ্যাস- একটি গ্যাসের একটি গাণিতিক মডেল, যেখানে এটি অনুমান করা হয় যে অণুগুলির মিথস্ক্রিয়া সম্ভাব্য শক্তি তাদের গতিশক্তির সাথে তুলনা করে উপেক্ষিত হতে পারে। অণুর মধ্যে আকর্ষণ বা বিকর্ষণ শক্তি নেই, নিজেদের মধ্যে এবং জাহাজের দেয়ালের সাথে কণার সংঘর্ষ একেবারে স্থিতিস্থাপক, এবং অণুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া সময় সংঘর্ষের মধ্যে গড় সময়ের তুলনায় নগণ্যভাবে কম। একটি আদর্শ গ্যাসের বর্ধিত মডেলে, যে কণাগুলির মধ্যে এটি গঠিত হয় তাদেরও স্থিতিস্থাপক গোলক বা উপবৃত্তাকার আকারে একটি আকার থাকে, যা কেবল অনুবাদমূলক নয়, ঘূর্ণন-দোলক গতির শক্তিকেও বিবেচনায় নেওয়া সম্ভব করে। , সেইসাথে শুধুমাত্র কেন্দ্রীয় নয়, কণার অ-কেন্দ্রীয় সংঘর্ষ, ইত্যাদি।)