68.002 6282

a)  Mit mond ki Avogadro‑törvénye?

Azonos állapotban (vagyis azonos nyomáson, hőmérsékleten és térfogaton) mindegyik gáz ugyanannyi darab gázmolekulát tartalmaz, függetlenül attól, hogy a gáz milyen anyagi minőségű (pl. oxigéngáz vagy kriptongáz). Sőt az is mindegy, hogy a gáz egynemű vagy különféle gázok keveréke.

Ez a törvény nem véletlenül "hipotézis"‑ként kezdte pályafutását. Ugyanis a kimondásakor (1811‑ben) messze volt a technika attól, hogy meghatározza egy gázban lévő gázmolekulák számát. De az Avogadro‑hipotézis nemcsak elég jó közelítéssel igaznak bizonyult (ideális gázokra), de szemléletformáló erejével termékenyítőleg hatott a további tudományos felfedezéseknél.

b)  Mi az Avogadro‑állandó definíciója?

Az $1\ \mathrm{mol}$ anyagmennyiségű rendszerben található részecskék száma.

Ez a definíció persze csak akkor ér valamit, ha előbb definiáljuk azt, hogy mit értünk $1\ \mathrm{mol}$ anyagmennyiség alatt.

c)  Mi az $1\ \mathrm{mol}$ definíciója?

A 2019-ben született új definíció szerint $1\ \mathrm{mol}$ anyagmennyiség alatt pontosan \(6,02217046\cdot 10^{23}\ \mathrm{db}\) részecskét értünk, ami lehet atom, molekula, elektron, ion stb. (Előtte 50 éven át az  $1\ \mathrm{mol}$ definíciója az volt, hogy pontosan $12\ \mathrm{gramm}$ tömegű, 12‑es tömegszámú izotópokból (\(\mathrm{{}^{12}C}\)) álló szén anyagmennyisége.)

A régebbi definíciónak persze csak akkor volt értelme, ha először definiáltuk a tömegmérést, és annak egységét, a $\mathrm{gramm}$-ot illetve $\mathrm{kg}$‑ot. A kilogrammot, mint alapegységet az SI mértékegységrendszer 2019-ig a Párizs mellett őrzött "őskilogramm" etalonnal definiálta.

d)  Mennyi az Avogadro‑állandó értéke?

\(N_A=6,022\cdot 10^{23}\ \displaystyle \frac{1}{\mathrm{mol}}\)