Pozdrav. Ovdje Renata Ruić, profesorica koja je zadala Tomislavu Lovrinovu radnju "Avogadrov zakon", povodom čega vam se i sam javio. Tomislav i ja želimo naći odgovor na osnovu čega je Avogadro ustvrdio - različiti plinovi imaju (pri istom tlaku i temperaturi) isti broj čestica. Znam da je svoju hipotezu bazirao na zakonu o stalnim volumnim omjerima, no čini mi se da se tu nalazi dovoljan ali ne i nužan uvijet. Postoji li još nešto na osnovu čega je mogao doći do takvog zaključka a što se ne spominje u Filipoviću i Lipanoviću? Hvala na utrošenom vremenu.

Ime i prezime: Renata Ruić renata.ruic@zd.hinet.hr

 


Kolegice, prije svega, ispričavam se radi vremenskog pomaka u odgovoru.
Slažem se s Vama da bismo to mogli nazvati dovoljnim, ali ne i nužnim uvijetom za postavljanje hipoteze. Problem valja prije svega sagledati u okviru vremena u kojem je rješavan. Nekoliko drugih velikih postavki čini široku podlogu samoj hipotezi.
To su zakon o održanju mase (Lavoisier, 1789.), zakon spojnih masa (Richter, 1789.), zakon stalnih omjera masa (Proust, 1799.), zakon umnoženih omjera masa (Dalton, 1802.) i konačno atomistička teorija (Dalton, 1808.).
Nevolje na koje je hipoteza naišla u svoje vrijeme i sljedećih zapravo 70-tak godina su raznovrsne; od vjerovanja u postojanje dviju vrsti atoma - fizičkog i kemijskog do anomalnih gustoća para nekih tvari. Možda najveća smetnja proizlazi iz same hipoteze, a to je prihvaćanje kemijske veze između istovrsnih atoma, molekule H2, O2 i P4. U ono je vrijeme i za jedinke spojeva bila upitna višeatomnost.

Dobar uvid u problematiku vremena daje sljedeći primjer: Gay-Lussac, koji je zadužio pneumatiku i postavio zakon o stalnim volumnim omjerima i sam je pretpostavljao da jednaki volumeni plinova u istim uvjetima sadrže jednak borj čestica. Smatrao je da su njegovi zaključci u skladu s dotadašnjim zamislima o svojstvima plinovitog stanja te da su tek novi dokaz jednakog ponašanja svih tvari u takvim uvjetima. Međutim, nije moglo biti govora o postavljanju bilo kakve hipoteze prema kojoj bi se volumen svakog plina mogao jednostavno proporcionalno povezati s brojem atoma u plinu. Takvo razmišljanje bilo je u izravnom sukobu s cijelim Daltonovim atomističkim sustavom. Gay-Lussac je eksperimentom pokazao da jednaki volumeni kisika i dušika mogu međusobno regirati i dati dušikov oksid, čiji je volumen tada jednak zbroju volumena kisika i dušika. Ukoliko poštujemo pretpostavku da jednaki volumeni dušika i kisika sadrže jednak broj atoma, tada će broj “atoma spoja” (compound atom, po Daltonu taj pojam označava ono što mi danas smatramo molekulom spoja) dušikovog oksida također biti jednak početnom broju atoma kisika, odnosno dušika. Dakle i volumen nastalog dušikovog oksida morao bi biti jednak volumenu uporabljenog kisika ili dušika. Gay-Lussac je međutim ustanovio da je taj volumen upravo dvostruko veći. Prema tome jednadžba sinteze glasila bi:

N(g) + O(g) → 2NO(g),

što je po Daltonovom sustavu potpuno apsurdno. Dalton se, kao i svaki drugi pristalica atomističke teorije, morao odlučiti ili za hipotezu o jednakom broju čestica u nekom volumenu svakog plina, čime bi temelji atomističkog gledanja na svijet bili jako uzdrmani, ili protiv nje. Dalton je odbacio takvu hipotezu i u drugom dijelu svoje knjige iz 1810. godine oštro kritizirao Gay-Lussacove rezultate ustvrdivši da će jednaki volumeni kisika i dušika dati skoro dvostruki volumen dušikovog oksida. Prema tome, jednaki volumeni plinova ne sadrže jednak broj čestica.
Riječ skoro namjerno je podebljana jer implicira nespretnost i nesavjesnost u Gay-Lussaca, koji ipak takošlampav opstavio zakon o stalnim volumnim omjerima.
Evo toliko zasada, nadam se da Vam pomaže i da će Vašem Tomislavu poslužiti kao nove smjernice pri pisanju radnje.
Pozdrav.

Odgovorio: Nenad Judaš   judas@chem.pmf.hr

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija