objectif D’apprentissage
- État la loi D’Avogadro et ses hypothèses sous-jacentes
clé points
- le nombre de molécules ou D’atomes dans un volume spécifique de gaz idéal est indépendant de la taille ou de la masse molaire du gaz.,
- La Loi D’Avogadro est énoncée mathématiquement comme suit: \ frac{V} {n} = k , où V est le volume du gaz, n est le nombre de moles du gaz et k est une constante de proportionnalité.
- Les rapports volumiques doivent être liés aux nombres relatifs de molécules qui réagissent; cette relation a été cruciale pour établir les formules de molécules simples à une époque où la distinction entre atomes et molécules n’était pas clairement comprise.,
terme
- loi D’Avogadrodans les mêmes conditions de température et de pression, des volumes égaux de tous les gaz contiennent le même nombre de particules; également appelé hypothèse D’Avogadro ou Principe D’Avogadro
définition de la loi d’Avogadro
loi D’Avogadro (parfois appelée principe) est une loi des gaz; il stipule que dans les mêmes conditions de pression et de température, des volumes égaux de tous les gaz contiennent le même nombre de molécules., La loi porte le nom D’Amedeo Avogadro qui, en 1811, a émis l’hypothèse que deux échantillons donnés d’un gaz idéal—de même volume et à la même température et pression—contiennent le même nombre de molécules; ainsi, le nombre de molécules ou d’atomes dans un volume spécifique de gaz idéal est indépendant de leur taille ou de la masse molaire du gaz. Par exemple, 1,00 L de gaz N2 et 1,00 L de gaz Cl2 contiennent le même nombre de molécules à température et pression Standard (STP).,
la Loi d’Avogadro est déclaré mathématiquement par:
\frac{V}{n} = k
V est le volume du gaz, n est le nombre de moles de gaz, et k est une constante de proportionnalité.
à titre d’exemple, des volumes égaux d’hydrogène moléculaire et d’azote contiennent le même nombre de molécules et observent le comportement idéal des gaz lorsqu’ils sont à la même température et pression. En pratique, les gaz réels montrent de petits écarts par rapport au comportement idéal et n’adhèrent pas parfaitement à la loi; la loi reste cependant une approximation utile pour les scientifiques.,
Signification de la loi D’Avogadro
découvrir que le volume d’un gaz était directement proportionnel au nombre de particules qu’il contenait était crucial pour établir les formules pour les molécules simples à une époque (vers 1811) où la distinction entre atomes et molécules n’était pas En particulier, l’existence de molécules diatomiques d’éléments tels que H2, O2 et Cl2 n’a été reconnue que lorsque les résultats d’expériences impliquant des volumes de gaz ont été interprétés.,
Les premiers chimistes ont calculé le poids moléculaire de l’oxygène en utilisant la formule incorrecte HO Pour l’eau. Cela conduit à la masse moléculaire de l’oxygène étant mal calculé comme 8, plutôt que 16. Cependant, lorsque les chimistes ont découvert qu’une réaction supposée de H + Cl \rightarrow HCl donnait deux fois le volume de HCl, ils ont réalisé que l’hydrogène et le chlore étaient des molécules diatomiques. Les chimistes ont révisé leur équation de réaction pour être H2 + Cl2\rightarrow 2HCl.,
lorsque les chimistes ont revisité leur expérience sur l’eau et leur hypothèse selon laquelle HO \rightarrow H + O, ils ont découvert que le volume d’hydrogène gazeux consommé était deux fois supérieur à celui de l’oxygène. Par la loi D’Avogadro, cela signifiait que l’hydrogène et l’oxygène se combinaient dans un rapport de 2:1. Cette découverte a conduit à la Formule moléculaire correcte pour l’eau (H2O) et la réaction correcte 2H_2O \rightarrow 2h_2 + O_2.,