创立分子学说的阿佛加德罗

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1、化学史作业姓名：赵宁学号：101001101班级：化本二班化学史作业姓名：赵宁学号：101001101班级：化本二班创立分子学说的阿佛加德罗摘要：在物理学和化学中，有一个重要的常数叫阿佛加德罗常数。NA＝6．02205xl023／摩尔。它表示1摩尔的任何物质所含的分子数。在物理学和化学中，还有一常见的定律叫阿佛加德罗定律。它的内容是在同一温度、同一压强下，体积相同的任何气体所含的分子数都相等，这一定律是意大利物理学家阿佛加德多于1811年提出的，这一学说被长期摈弃，冷落了五十年之久。这段化学史的曲折，很是发人深省。关键词：阿伏伽德罗常数阿

2、伏伽德罗定律曲折　化学进入19世纪，出现了突飞猛进的形势。1803年，英国化学家道尔顿（Dalton，1766—1844）发表了著名的原子学说。他认为，自然界存在着不可分割的原子。不同元素的原子具有不同的质量。原子各以简单整数比结合成化合物。这一学说的核心是每一元素的原子以其原子质量为其特征。道尔顿引入了原子量的概念。原子学说合理解释了当时已知的化学现象和有关的化学反应重量关系定律，所以原子学说迅速为当时的化学界所承认。这一学说，对化学的发展，做出了巨大的贡献。但限于当时科学发展的水平和认识上的局限性，它还存在着不准确的地方。他忽视了原子

3、和分子的区别，认为单质都是同类原子的堆积。单质在不断分割过程中，不存在分子这一层次。只有化合物才是分子（道尔顿称为复杂原子）的组合。这一错误论断，给后来的化学发展带来了意想不到的巨大困惑。原子学说既然认为原子具有特征重量，并且它们以简单整数比相化合，那么，理所当然地测定原子量和确定分子式，就成为原子学说进一步发展的必然趋势了。后来，原子学说的遭遇和分子学说的建立，始终是和这两个问题联系在一起的。很清楚，单是根据分析化合物的质量百分比，来同时确定原子量和分子式是不可能的。只有这两者之一是已知的，才能确定另一个。但是在19世纪初，这两者对化学

4、家都是未知的，道尔顿主观地假定了一个“最大简度原理”，认为如果两种元素只形成一种化合物，在该化合物的分子中，只含有每种元素的一个原子等等。在1805年，水是唯一已知的氢和氧的化合物。所以水的分子式被定为HO。如果以氢的原子量等于1为标度，则氧的原子量为8。道尔顿根据他的假设，把一些化合物的分子式确定错了。随之，原子量也都计算错了。至此，原子学说遇到了难以解决的困难。这给化学的发展也造成了相当长时期的混乱。　　当原子学说在原子量和分子式问题上遇到困难的时候，法国化学家盖·吕萨克（GayLussac，1778—1850），于1808年发表了气

5、体反应体积关系定律。他指出：在相同温度、压力下，气体反应中各气体体积互成简单整数比。他引用原子学说认为，可能由于化合时的原子整数比，才形成了体积的整数比。即两种化合气体的体积比和组成它们的原子数目比是一致的。据此，他武断地提出了一个假说，在同温、同压下，同体积的不同气体都含有相同数目的原子。他这种假定，暗示着气体单质都是单原子分子。如果事情真是如此，就可以立即得出，两种元素的原子量之比，恒等于它们同体积气态单质的质量比。这一结论，很不确切，在解决分子式问题上，遇到很大困难，并遭到道尔顿的坚决反对。因为这一假说成立，那必然要导致半个原子的存

6、在。例如，合成的水分子中，就会存在半个氧原子。因为两体积氢气和一体积氧气化合，合成两体积水蒸气。存在半个原子，这是直接违背道尔顿原子学说的。　　1811年意大利物理学家阿伏伽德罗，在盖·吕萨克假说的基础上，进行了合理的推理，引入了分子概念。他假设气态元素可以由多原子分子组成，并把它和原子区别开来，成功地使化合体积的数据和原子不可分的概念统一起来。他认为，无论是化合物还是单质，在不断被分割过程中，都存在一个分子阶段。并指出：在同温、同压下，同体积的任何气体，都含有相同数目的分子。值得指出的是，他认为各种气态单质分子一般都是双原子分子。这是他

7、失误之处。阿伏伽德罗的学说，使半个原子的矛盾，迎刃而解。一种化合物分子中的不同原子数目比，就是分子式，由形成该化合物的各气态单质的体积比求得。要测定分子量，只要把它变成气体，测定它的密度就可以了。根据分子式、分子量，当然就可以得到原子量。可以看到，这些讨论，都是对气态物质而言的。但是无论如何，阿伏伽德罗把原子学说和气体反应关系定律统一起来，使原子学说摆脱了困难，并使其进一步发展了。其实，稍微推广阿伏伽德罗的结论，不但可以完满地解决当时迫切的原子量问题，而且还会有力地推动化学的迅速发展。我们只要想一想阿伏伽德罗常数在化学中的重要性，就可以理

8、解它的重要作用了。但分子学说和阿伏伽德罗定律，竞没有得到当时化学界和物理界的承认。英国、法国和德国的科学家们都不相信阿伏伽德罗的理论。这一理论被冷落以致被埋没了50年，在自然科学史上也是罕见的