قانون أفوجادرو

2011 حالات المادة

آلان بي گوب

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

في مطلع القرن التاسع عشر، طرح الكيميائي الإيطالي (أميديو أفوجادرو) (1776 – 1856) فرضية بسيطة لكنها هامة جداً حول العلاقة بين عدد جسيمات الغاز وحجمه، وتوضح هذه العلاقة بأن الأحجام المتساوية للغازات عند درجة الحرارة والضغط نفسها تضم عدداً مماثلاً من الجسيمات.

وقد أثبت العلماء في وقت لاحق صحة فرضية أفوجادرو، حيث أظهرت التجارب بأن مولاً واحداً من أي غاز عند درجة الحرارة والضغط القياسيين (STP) يشغل (22.4 لتراً)، ويمكن التعبير عن قانون أفوجادرو بالمعادلة التالية:

V1/n1 = V2/n2

وتبيّن هذه المعادلة بأن الحجم الابتدائي للغاز (V1) مقسوماً على العدد الابتدائي للمولات (n1) يساوي الحجم النهائي للغاز (V2) مقسوماً على العدد النهائي للمولات (n2). وللتعبير عن هذا الأمر بشكل أبسط نقول إذا زاد حجم الغاز، فإن عدد المولات سيزداد طرداً، وهذا صحيح فقط إذا بقيت درجة حرارة وضغط

الغاز من دون تغيير خلال التجربة. كما تُظهر المعادلة أيضاً وجود علاقة مباشرة تتمثل في أن زيادة الحجم تؤدي إلى زيادة عدد مولات الغاز.