Avogadro of ...?

thermo1945

Om welke reden(en) werken chemici met het getal van Avogadro en niet met exact 10^24?

Is dat alleen een historisch aspect? Rationeel gezien lijkt 10^24 = 1 kwadriljoen mij veel eenvoudiger.

In dat geval moet het begrip mol natuurlijk ook vervangen worden, bv. door kwadril.

Klintersaas

Omdat het getal van Avogadro gedefinieerd is als het aantal atomen per mol van het koolstof-12-isotoop, en dat zijn er nu toevallig 6,02 · 10²³. Er zijn nu eenmaal (bij mijn weten) geen elementen/isotopen met exact 10²⁴ atomen per mol.

Lees hier meer over het getal van Avogadro.

Lees hier de formele definitie door de IUPAC.

qrnlk

http://www.americanscientist.org/template/...l/assetid/54773

Jan van de Velde

Om welke reden(en) werken chemici met het getal van Avogadro en niet met exact 10^24?

die 6,02·10²³ is NIET toevallig, welbewust en zeer handig

Omdat het getal van Avogadro gedefinieerd is als het aantal atomen per mol van het koolstof-12-isotoop, en dat zijn er nu toevallig 6,02 · 10²³.

Hier definieer je mol aan de hand van mol. Beter:

Omdat het getal van Avogadro gedefinieerd is als het aantal atomen per mol per 12 gram massa van het koolstof-12-isotoop.

Het gebruik van die kwadril van Thermo1945 zou dus slechts een handige optie zijn indien we onze eenheid van massa aanpassen.

Of, uit de microcursus:

4: Waarom 6,02214·10²³??

Ja, waarom niet gewoon 1·10²¹ of zo, een mooi rond getal, zoals kilo voor duizend of giga voor een miljard deeltjes?

Wel, zo'n mooi rond getal zou nou gek genoeg een berg rekenwerk veroorzaken in alle laboratoria.

In tabellenboeken vind je voor elk soort atoom een atoommassa in de eenheid "u" vermeld. Van alle atomen vind je de atoommassa's in BINAS in tabel 40A. Heb je geen BINAS, dan zou je hier kunnen kijken: http://home.wanadoo.nl/l.jongsma/synama.html

Afgesproken is om voor die u (van unit) ééntwaalfde deel van de massa van een koolstofatoom te nemen. Dat is een héél kleine massa, véél kleiner dan microgram of picogram, namelijk 1,66054·10^-24 g. (0,000 000 000 000 000 000 000 001 660 54 g)

Het getal mol is nou zó gekozen, dat als 1 atoom een atoommassa heeft van bijv. 15,99 u , dat dan 1 mol atomen precies een massa hebben van 15,99 gram.

En dat is een simpel rekensommetje:

1 dozijn eitjes van 8,33 g elk heeft een massa van (12 stuks x 8,33 g =) 100 g

1 mol atomen van 1 u elk heeft een massa van (6,02214·10²³ stuks x 1,66054·10^-24 g =) 1 g

en dat is een mooi rond getal

dus onthoud:

Een atoommassa van x u ?? Dan heeft 1 mol van die atomen een massa van x gram

(in plaats van x kun je invullen wat je wilt)

Waterstof heeft een atoommassa van 1,008 u. 1 mol waterstofatomen heeft een massa van 1,008 g.

Zuurstof heeft een atoommassa van 15,99 u. 1 mol zuurstofatomen heeft een massa van 15,99 g.

Zilver heeft een atoommassa van 107,9 u. 1 mol zilveratomen heeft een massa van 107,9 g.

Uranium heeft een atoommassa van 238 u. 1 mol uraniumatomen heeft een massa van 238 g.

(en 2 mol uraniumatomen hebben zo een massa van 476 g)

5: Hoe groot is die mol nou precies?

Ondanks onze steeds beter wordende technologie weten we nog steeds niet hoe groot het getal van Avogadro precies is, en we zullen dat waarschijnlijk ook nooit weten.

De gangbare definitie is: het aantal atomen in precies 0,012 kg ¹²C (koolstof-12)

De vraag is natuurlijk gelijk: hoe "precies" is die 0,012 kg? 0,01200 kg ?? Of nog preciezer? We hebben geen weegschalen die tot 23 cijfers achter de komma nauwkeurig kunnen wegen. En dan, ga al die koolstofatomen maar eens tellen: Als je de koolstofatomen in 12 g koolstof zou kunnen tellen met een snelheid van 10 miljoen stuks per seconde, dan zou je er nog 2 miljard jaar over doen.

Nou kun je natuurlijk een blokje koolstof heel netjes afsnijden en opmeten. De atomen zijn netjes in een rooster gerangschikt, de afstand tussen de atomen kennen we redelijk precies.

We kunnen dan het aantal atomen in het blokje uitrekenen (zoveel atomen per millimeter, zoveel millimeter lengte x breedte x hoogte). Maar ja, wegen, meten, zo écht precies is dat niet, we komen nog niet verder dan 8 significante cijfers. De nauwkeurigste vaststelling van N_A tot heden is 6,0221367·10²³.

qrnlk

De waarde is eigenlijk een schatting...

Er is sprake van om het getal een daadwerkelijk waarde te geven en dan de kilo te definieren in termen van

\(N_A\)

The range of acceptable integers in the current estimate of N A is two hundred quadrillion (2 × 1017), but within that huge range of values there are only 10 perfect cubesâfrom
\(84,446,884^3\)
to
\(84,446,893^3\)
. For our purposes, any one of those 10 may be used, but the one closest to the best current estimate of Avogadro's number, and the only one accurate to within one unit in the eighth significant digit of the current best estimate, is

\(N_A = 602,214,141,070,409,084,099,072 = 84,446,888^3\)
Our proposal is simply to define Avogadro's number, permanently, as was done with the speed of light and with the second, and to set it equal to this specific integer. If the sides of the cube of atoms were only six atoms shorter or longer, the number of atoms it contains would no longer be within the currently accepted range for Avogadro's number, since 84,446,8833 = (6.02214034+) × 1023 and 84,446,8943 = (6.02214269+) × 1023. (bron)

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Avogadro of ...?

Avogadro of ...?

Re: Avogadro of ...?

Re: Avogadro of ...?

Re: Avogadro of ...?

Re: Avogadro of ...?