Avogadro doimiysini aniqlash metodlari

Avogadro doimiysini aniqlash metodlari Reja: Barometrik formula; Perren tajribasi. Barometrik formula: Molekulalar sonining ulkan ekanligi har bir molekula harakatini alohida o'rganishni keraksiz qilib qo'yadi. Zarralar soni bunchalik katta bo'lganida ularning harakatini xarakterlovchi kattaliklarning o'rtacha qiymatlarinigina, masalan, ularning o'rtacha tezligi, o'rtacha energiyasi va shu kabilarni bilish bilan cheklanish mumkin ekan. Molekulyar sistemalarni o'rganishda biz shu usuldan foydalanamiz. Har qanday moddaning uch agregat holatidan eng soddasi gazsimon holatidir, chunki bu holda molekulalar orasidagi ta'sir qiluvchi kuchlar juda kichik bo'lib, ularni nazarga olmaslik mumkin. Shuning uchun ham molekulyar fizikani bayon qilish gazlarning xossalarini o'rganishdan boshlanadi. Bunda dastlab molekulalararo kuchlar juda kichikkina emas, hatto batamom yo'q deb faraz qilinadi. Sodda bo'lishi uchun molekulalarning o'lchamlarini ham nazarga olmaymiz, ya'ni ularni moddiy nuqtalar deb olamiz. Bunday qilinganda gaz molekulalarini mutlaqo erkin deb hisoblanishi kerak. Bu degan so'z, ular hech qanday kuch ta'siriga duch kelmagan barcha jismlar harakatlangani kabi to'g'ri chiziqli tekis harakat qiladi demakdir. Binobarin, har bir molekula o'zini idishda boshqa molekula yo'qdek tutadi. Garchi ma'qul sharoitlarda bu farazlar o'rinli bo'lib, bunday ideallashtirish bizni haqiqatdan unchalik uzoq olib ketmasa-da, kelgusida real gazlarni o'rganishda ulardan voz kechamiz. O'zaro ta'sirlashmaydigan moddiy nuqtalar to'plami singari xossalarga ega bo'lgan gaz ideal gaz deb ataladi. Ideal gazlarning kinetik nazariya (GKN) ni bayon qilish bizning birinchi vazifamiz bo'ladi. Molekulyar harakatlar tamomila tartibsiz (xaotik) bo'ladi, u esa shunga olib keladiki, gazning zarralari idishning butun hajmi bo'ylab tekis taqsimlanadi va har bir hajm birligida o'rtacha birday sonda zarralar bo'ladi. Muvozanat holatida gazning bosimi va temperaturasi butun hajm bo'yicha birday bo'ladi. Biroq molekulalarga tashqi kuchlar ta'sir qilmagandagina shunday bo'ladi. Bunday tashqi kuchlar ta'sir qilganda molekulyar harakatlar gazlar tabiatini o'ziga xos o'zgartirib yuboradi. Masalan, og'irlik kuchi ta'sirida bo'lgan gaz (havo) ni ko'raylik. Agar molekulalarning issiqlik harakati bo'lmaganda edi, ularning hammasi og'irlik kuchi ta'sirida yerga «qulab» tushar va butun havo yer sirti yaqinida yupqa qatlam hosil qilib to'plangan bo'lar edi. Agar og'irlik kuchi mavjud bo'lmay, molekulyar harakat mavjud bo'lganda edi, molekulalar butun olam fazosi bo'ylab tarqalib ketgan bo'lar edi. Atmosfera - yerning havo qobig'i o'zining hozirgi tarzida ayni bir vaqtda molekulalarning issiqlik harakati (xaotik) va yerga tortishish kuchi borligi tufayli mavjuddir. Shu bilan birga atmosferada molekulalarning balandlik bo'yicha tugal aniq taqsimlanishi mavjud bo'ladi. Molekulalarning shunday taqsimlanishiga mos ravishda gaz bosimining balandlikka bog'liq holda o'zgarish qonuni qaror topadi, bu qonunni topish qiyin emas. Bosimning balandlik ortishi bilan kamayib borishini ko'rsatuvchi (6-6) tenglama barometrik formula deb ataladi. Bu tenglamadan gazning bosimi balandlik ortishi bilan eksponensial qonunga muvofiq kamayib borishi ...