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GCSE 科学/化学计算

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你需要知道如何进行一些化学计算,例如如何计算摩尔。

摩尔

摩尔实际上非常容易计算。你只需要一个元素周期表,考试会提供给你,所以不用担心!摩尔仅仅是给定数量的名称:602 300 000 000 000 000 000 000 或 6.023 x 10 的 23 次方。当你得到精确数量的碳-12 原子时,它的重量正好为 12 克。所以,如果你得到相同数量的任何元素或化合物,它的重量将正好等于相对原子质量,即 Ar 或 Mr 的克数。

关于阿伏伽德罗常数 6.023 x 1023 的一些说明

化学家每天都在使用阿伏伽德罗常数。对于化学家来说,知道如何使用这个数字并正确使用它非常重要。阿伏伽德罗常数从哪里来?阿伏伽德罗本人是否做了所有计算?它是随意编造的吗?它如何测量?以下是一些可能的答案。

阿梅代奥·阿伏伽德罗(1776-1856)是 1811 年阿伏伽德罗假说的作者,该假说与盖-吕萨克的组合体积定律一起,被斯坦尼斯劳·坎尼扎罗用于优雅地消除所有关于在 1860 年卡尔斯鲁厄会议上建立原子量表的疑虑。

"阿伏伽德罗常数" 这个名称无疑只是赋予了任何化学物质的克分子量的原子、分子等的计算值的荣誉名称。当然,如果我们使用其他质量单位来表示摩尔,例如 "磅摩尔",那么这个 "数字" 将会不同。第一个计算出任何质量的物质中分子数量的人似乎是约瑟夫·洛施密特(1821-1895),他是奥地利的一名中学教师,他于 1865 年使用新的动力学分子论 (KMT) 计算出常温常压下每立方厘米气体物质中大约有 2.6 x 1019 个分子。这始终被称为 "洛施密特数"。

我一直在寻找一段时间来确定 "阿伏伽德罗数" 这个术语第一次使用的日期。我最好的估计是它第一次出现在 1909 年让·巴蒂斯特·让·佩兰 (1870-1942) 的一篇名为 "布朗运动和分子现实" 的论文中。这篇论文由弗雷德里克·索迪从法语翻译成英语,并发表在 "化学与物理年鉴" 中。佩兰是 1926 年诺贝尔物理学奖得主,因其关于物质的非连续结构的工作,特别是由于他发现了沉降平衡。佩兰应该为我们 TTU 化学系的诺斯鲁普博士所熟知,他使用佩兰开发的方法进行分子动力学计算。佩兰在他的论文中说:"不变的数字 N 是一个普遍常数,可以适当地命名为 '阿伏伽德罗常数'。"

以一种简单的方式,以下是它可能出现的过程

   First chemists discovered the combining ratios of the elements by mass. Those are the atomic weights. e.g. Na and Cl combine on a 1:1 ratio BY ATOM; BY MASS they combine on a 23 gram to 35.5 gram ratio. This has to mean that an atom of Na weighs less than an atom of Cl.
   The Atomic Weight scale was worked out by observations like these.
   Next chemists decided to take the Atomic Weight of an element and define that many grams of it to be ONE MOLE.  That meant that 1 gram of H is a mole of H; 12 grams of C is a mole of C 23 grams of Na is a mole of Na, etc.
   Finally they measured how many atoms are in ONE MOLE. It comes out to be the number 6.023x1023 atoms Therefore 1 mole of substance = 6.023x1023 particles. This is called Avogadro's Number.

与本文相关的链接:阿梅代奥·阿伏伽德罗传记访谈 阿伏伽德罗假说

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