Número de Avogadro
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Número de Avogadro


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Número de Avogadro


Ideia por trás do conceito

Como realizar a contagem da quantidade de grãos de arroz existentes num saco de 5 kg? Existe uma maneira mais prática do que contar os grãos um por um; inicialmente contamos certa quantidade de grãos e determinamos sua massa, posteriormente estabelecemos uma relação entre a massa dessa quantidade fixa e a massa do arroz contida no saco.


?alignedAmostra = graos gsaco x 5000g


Verifique como podemos fazer isto. Vamos supor que 100 grãos de arroz tenham massa de 2g. Usando a relação entre massa e grãos, da mesma maneira como foi descrita logo acima, temos que:

100 grãos


2g

x grãos


5000g

?x=10050002=250000 ou ?boxed2,5105grãos.


O que é o número de Avogadro?

Um procedimento semelhante a ideia acima nos permite descobrir o número de partículas numa amostra e o responsável por tal procedimento foi Amedeo Avogadro (1776 – 1856), ele foi o primeiro cientista a conceber a ideia de que uma amostra de um elemento químico, com massa em gramas numericamente igual à sua massa atômica (MA), apresenta sempre o mesmo número de átomos (N). Entretanto, Amedeo Avogadro não conseguiu determinar o valor do número de átomos e então, ao longo do século XX, muitos experimentos – bastantes engenhosos – foram feitos para determinar esse número N, e quando foi descoberto, o mesmo foi nomeado de “Número de Avogadro”, mas também é conhecido como “Constante de Avogadro”, em homenagem ao cientista pioneiro.


Valor numérico da constante de Avogadro

Atualmente, esse número (N) tem como aceito, o valor ?6,0221023ou ?6,021023ou ainda ?6,01023; isto quer dizer que em uma massa em gramas numericamente igual à massa atômica, para qualquer elemento, existem ?6,0221023átomos.



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Constante de Avogadro

Segue alguns exemplos desta relação atribuída a constante.

Com relação ao hidrogênio, temos que, H: ?MA = 1uisto é, 1g de hidrogênio ?=6,0221023átomos de hidrogênio.

Com relação ao urânio, temos que, U: ?MA = 238 uou seja, 238 g de urânio ?=6,0221023átomos de U.

As moléculas são formadas pela união de átomos e a massa molecular (MM) correspondente à soma das massas atômicas (MA) dos átomos que constituem a molécula, dessa maneira, podemos estender essa ideia para as substâncias:

Em uma massa em gramas numericamente igual à massa molecular (MM), para qualquer substância molecular, existem ?=6,0221023moléculas. Segue os exemplos:

Com relação a água, temos que, ?H2O: ?MM = 18 uou seja, 18 g de água ?=6,0221023moléculas de ?H2O

Com relação a sacarose, temos que, ?C12H22O11: ?MM = 342 uou seja, 342 g de sacarose ?=6,0221023moléculas de ?C12H22O11

Com isso, podemos concluir que as amostras a seguir contêm o mesmo número de partículas ?(N)=6,0221023

O átomo de mercúrio possui ?MA = 201 uou seja, 201 g, então em 201 g de mercúrio existem ?6,0221023

A molécula de sacarose possui ?MM = 342 uou seja, 342 g, então em 342 g de sacarose existem ?6,0221023

A molécula de água possui ?MM=18 uou seja, 18 g, então em 18 g de água existem ?6,0221023


Lei de Avogadro

Em 1811, Amedeo Avogadro enunciou sua famosa lei, também conhecida por Hipótese de Avogadro, segundo a qual diferentes volumes de diferentes gases, a uma mesma temperatura e pressão, contêm igual número de moléculas, mais precisamente a mesma era dada por “volumes iguais, de quaisquer gases, nas mesmas condições de pressão e temperatura, apresentam a mesma quantidade de matéria em mol ou moléculas”.


Amedeo Avogadro (1776 – 1856)

O nobre italiano Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, filho de juristas, foi educado para ser um advogado e chegou a praticar essa profissão por alguns anos, aos 24 anos deixou de lado sua tração familiar e sua formação acadêmica para se tornar um professor de Física e Matemática, dedicando sua vida ao estudo das ciências.



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Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro

A importância de seu trabalho sobre volume de gases só foi reconhecida dois anos depois de sua morte, quando o químico italiano Stalinao Canizzaro mostrou à comunidade científica que os conceitos de Avogadro poderiam ser replicados para resolver diversos problemas existentes na área que envolve a química.

A constante de Avogadro (6,022*10^23) não foi, de fato, determinada por ele. O primeiro cientista a fazer um cálculo aproximado desse valor chama-se Johann Joseph Loschmidt. Em 1867, ele determinou o número de moléculas existentes em um centímetro cúbico de um gás e seus cálculos foram baseados na teoria cinética dos gases.