La mayoría de los estudiantes de química acaban por aprenderse una
constante de vital importancia que recibe el nombre de número de Avogadro. Pero
realmente me quedo con la duda de si se sabe exactamente su significado y como
se calculó
Lo primero que hay que decir que Avogadro
no bautizó el número con su nombre ni determinó su valor, solo nos dio la
idea de que a la “misma presión y temperatura, volúmenes iguales de todos
los gases contienen el mismo número de moléculas y El número de moléculas en un
mol de sustancia es, por definición, el Número de Avogadro.
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| CANNIZZARO |
A pesar de la importancia del concepto,
debieron pasar cincuenta años antes que el trabajo fundamental de Avogadro
fuera reconocido. Esto se logró gracias a otro Italiano, Stanislao Cannizaro,
quien redescubrió los trabajos de Avogadro y los presentó a la comunidad
científica en el Primer Congreso de Química en 1860
Fue a partir de entonces cuando empezaron
a calcular la masa atómica de los elementos de la tabla periódica con base en
la hipótesis de Avogadro y buscando un número de átomos de carbono que
contuviera 12 gramos de carbono dieron con el famoso número.
El primero en utilizar esta constante fue un austriaco llamado Loschmidt en
1865, que intentó que el número llevase su nombre, pero fue Jean Perrin, Premio
Nobel de Física en 1926, quien bautizó el número con el apellido del
químico italiano y determinó su valor cuantitativo.
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| PERRIN |
Para determinar el valor del número de
Avogadro se basó en un desarrollo teórico realizado por Albert Einstein en
1905, determino N a partir de distintas consideraciones acerca del movimiento browniano
de las partículas coloidales y de su distribución con la altura, resultante de la fuerza de gravedad.
El método actual para calcular con la
mayor exactitud posible la constante de Avogadro consiste en emplear
cristalografía de rayos X sobre esferas de silicio altamente cristalinas. El
número de Avogadro se obtiene a partir del cociente entre el volumen de un mol
de silicio, Vm(Si), (conocido a partir de su masa) y el de una única celda
unitaria del cristal, Vcelda, cuya longitud, a, se determina mediante
experimentos de difracción de rayos X.
El factor ocho tiene en cuenta que hay
ocho átomos de silicio en cada celda unidad.
Para hacernos una idea del valor del número de Avogadro: Si tu
padre tuviera 6·10^23 dólares, podría gastar un millón de dólares por
segundo durante toda su vida (la fortuna apenas habría disminuido en 0.0001%)
podría dejarte una herencia que te permitiría gastar igual que él durante toda
tu vida e incluso tu podrías dejar que tu hijo gaste por igual, sin que se haya
empezado a consumir el dinero. De hecho, la cadena de tu hijo, y el hijo de tu
hijo, y el hijo del hijo de tu hijo… podría durar hasta la muerte de nuestro
Sol (para ello faltan cinco mil millones de años), con lo cual morirían todos
los seres humanos de la Tierra y todavía quedaría dinero por gastar.
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