高中物理 第一章 分子动理论 第1节 分子动理论的基本观点 阿伏伽德罗素材 鲁科版选修3-3（通用）

高中物理 第一章 分子动理论 第1节 分子动理论的基本观点 阿伏伽德罗素材 鲁科版选修3-3（通用）

阿伏加德罗 ‎ 一、生平简介 阿伏伽德罗(Ameldeo Arogadro 1776～1856)意大利自然科学家。‎1776年8月9日生于都灵的一个贵族家庭，早年致力于法学工作。1796年得法学博士后曾任地方官吏。他从1800年起开始自学数学和物理学。1803年发表了第一篇科学论文。1809年任末尔利学院自然哲学教授。1820年都灵大学设立了意大利的第一个物理讲座，他被任命为此讲座的教授，1822年由于政治上的原因，这个讲座被撤销，直到1832年才恢复，1833年阿伏伽德罗重新担任此讲座的教授，直到1850年退休。‎1856年7月9日在阿伏伽德罗在都灵逝世。终年80岁。‎ 二、科学成就 阿伏伽德罗毕生致力于化学和物理学中关于原子论的研究。当时由于道耳顿和盖-吕萨克的工作，近代原子论处于开创时期，阿伏伽德罗从盖-吕萨克定律得到启发，于1811年提出了一个对近代科学有深远影响的假说：在相同的温度和相同压强条件下，相同体积中的任何气体总具有相同的分子个数。但他这个假说却长期不为科学界所接受，主要原因是当时科学界还不能区分分子和原子，同时由于有些分子发生了离解，出现了一些阿伏伽德罗假说难以解释的情况。直到1860年，阿伏伽德罗假说才被普遍接受，后称为阿伏伽德罗定律。它对科学的发展，特别是原子量的测定工作，起了重大的推动作用。‎ 三、趣闻轶事 淡泊名誉，埋头研究的人。‎ 阿伏伽德罗一生从不追求名誉地位，只是默默地埋头于科学研究工作中，并从中获得了极大的乐趣。‎ 阿伏伽德罗早年学习法律，又做过地方官吏，后来受兴趣指引，开始学习数学和物理，并致力于原子论的研究，他提出的分子假说，促使道尔顿原子论发展成为原子 ‎——分子学说。使人们对物质结构的认识推进了一大步。但遗憾的是，阿伏伽德罗的卓越见解长期得不到化学界的承认，反而遭到了不少科学家的反对，被冷落了将近半个世纪。‎ 由于不采纳分子假说而引起的混乱在当时的化学领域中非常严重，各人都自行其事，碳的原子量有定为6的，也有定为12的，水的化学式有写成HO的，也有写成H2O的，醋酸的化学式竟有19种之多。当时的杂志在发表化学论文时，也往往需要大量的注释才能让人读懂。一直到了近50年之后，德国青年化学家迈耶尔认真研究了阿伏伽德罗的理论，于1864年出版了《近代化学理论》一书。许多科学家从这本书里，懂得并接受了阿伏伽德罗的理论，才结束了这种混乱状况。‎ 人们为了纪念阿伏伽德罗，把1摩尔任何物质中含有的微粒数NA=6.02×1023mol-1，称为阿伏伽德罗常数。‎ 道尔顿：(1766～1844)英国化学家和物理学家。父亲是个农民兼纺织工人。道尔顿从小就表现出惊人的智慧，12岁时在村里创办小学，自己任校长。凭着晚上自修，学会希腊文、拉丁文和法文。25岁那年到曼彻斯特一所大学任数学、自然科学和化学教师。在这里他更加刻苦自学，大大丰富了他的研究成果。主要贡献有：1801年发表“气体分压定律”，1803年创立了“倍比定律”，并引入元素的相对原子量，1808年发表“道尔顿原子学说”。‎ 阿伏伽德罗定律(Avogadro‘s law) 简称阿氏定律，是理想气体的重要定律之一。1811年由意大利科学家阿伏伽德罗根据盖-吕萨克气体化学反应的倍比容积定律首先提出，并为实验证实。其表述为：在相同的温度与压强下，相等容积所含任何气体的分子数（或摩尔数）相等。阿氏定律还可表述为：在相同的温度和压强下，一摩尔任何气体所占的容积都相同。在标准状态下，一摩尔理想气体所占的容积已被实验较准确地测定，即V0=22.41383×10‎-3m3‎/mol。由此可得：在标准状态下，一摩尔任何气体所占的体积都是此数值。‎ 如果以NA表示一摩尔气体所含的分子数，则NA=6.022045×1023mol-1‎ ‎。即一摩尔任何气体所含的分子数都等于6.022045×1023。这一结论与阿氏定律的上述两种表述是等价的，也可作为阿氏定律的另一种表述，因而NA称为阿伏伽德罗常数。可借溶液的电解实验、密立根油滴实验、布朗粒子在重力场中的分布等多种方法测定。根据摩尔的定义，组成物质系统的基本单元可以是原子、分子，也可以是离子、电子、其他粒子或这些粒子的特定组合，因而还可将阿伏伽德罗定律推广表述为：一摩尔任何物质所包含的基本单元数都等于阿伏伽德罗常数。‎