Avogadrova konstanta
Avogadrova konstanta, nespr. Avogadrovo číslo (není to číslo, protože má fyzikální rozměr) vyjadřuje počet částic v jednotkovém látkovém množství (v 1 molu). Je pojmenována po italském fyzikovi Avogadrovi, její hodnotu však poprvé zjistil Johann Josef Loschmidt roku 1865.
Definice, značení, hodnotaEditovat
Avogadrova konstanta byla definována jako přesně stanovený celkový počet atomů v dvanácti gramech nuklidu uhlíku , tedy stabilního izotopu, který obsahuje v jádře šest protonů a šest neutronů.
Avogadrova konstanta se značí NA (případně L) a v soustavě SI se udává v jednotkách mol−1.[1]
Po redefinici SI je od r. 2019 její hodnota pevně stanovená:
- NA = 6,022 140 76×1023 mol−1 (přesně)[2]
Použití ve věděEditovat
Chemické rovnice popisují reakci na úrovni jednotlivých atomů. Ve zkumavce ale pracujeme s gramy látky, což je nepředstavitelně velké množství atomů. Avogadrova konstanta nám je umožňuje vyčíslit. Například když zreaguje jeden mol sodíku (23 g) s jedním molem chlóru (35 g), vznikne jeden mol (58 g) kuchyňské soli. Podle Avogadrovy konstanty víme, že vzniklo cca 6×1023 molekul soli a navíc máme jistotu, že nám nezůstane žádný nezreagovaný zbytkový chlór či sodík.
Avogadrova konstanta je tedy převodním nástrojem mezi makroskopickým a mikroskopickým pozorováním přírody. Dále poskytuje nástroj pro vytváření vztahů mezi ostatními fyzikálními veličinami a konstantami. Například vztah mezi molární plynovou konstantou R a Boltzmannovou konstantou kBː
- (přesně).[2]
Vztah mezi Faradayovou konstantou F a elementárním nábojem e je
- (přesně).[2]
Avogadrova konstanta má těsný vztah k daltonu[3] (Da), dříve nazývanému atomová hmotnostní jednotka u,
- , [2]
kde Mu = 0,999 999 999 65(30)×10−3 kg·mol−1[2] je konstanta molární hmotnosti, která po redefinici SI přestala být od r. 2019 pevnou konstantou (s přesnou hodnotou 10−3 kg·mol−1) a je závislá na experimentálním určení.
ReferenceEditovat
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Avogadro constant na anglické Wikipedii.
- ↑ ČSN EN ISO 80000-9:2020 Veličiny a jednotky - Část 9: Fyzikální chemie a molekulová fyzika, položka 9-2, látkové množství. Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2020. (anglicky)
- ↑ a b c d e Fundamental Physical Constants; 2018 CODATA recommended values. NIST, květen 2019. Dostupné online, PDF (anglicky)
- ↑ ČSN EN ISO 80000-10:2020 Veličiny a jednotky - Část 10: Atomová a jaderná fyzika, pol. 10-4.3, Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2020. (anglicky)