ممكن ...كيف تم اكتشاف عدد افوجادرو؟...

[ملاك]

السلام عليكم ..
لقد بحثت في مالدي من مراجع ولم أجد الطريقة التي تم التوصل بها الى استنتاج عدد افوجادرو
ومتى تم ذلك بالتحديد

فقد وجدت أنه في عام 1865 اكتشفه العالم loschmidt
إلا أني في كتاب آخر وجدت أنه في عام 1900 تم ذلك بواسطة العالم أفوجادرو

احتاج للطريقة التي بواسطتها قام كلا من العالمين السابقين في التوصل بها ألى عدد أفوجادرو
 وجزاكم الله خيرا

[ساكن الأفق]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته..

ما أعرفه هو أن عدد أفوجادرو هو معامل التحويل بين وحدتي الكتلة، الجرام ووحدة الكتلة الذرية.

عدد أفوجادرو × و.ك.ذ = جرام

أما حسابه فيتم بقسمة كتلة أي جسم بالجرام على كتلته بوحدة الكتلة الذرية، وأستطيع أن أفكر في طريقة لحساب ذلك. يمكننا أن نستخدم أشعة (لا أتذكر اسمها) تتكون من ذرات هيليوم مشحونة. ومن خلال الجهاز المستخدم لقياس كتلة الجسيمات المشحونة، يمكننا أن نستخرج كتلة الجسيم الواحد بالجرام. أما كتلته بوحدة الكتلة الذرية فمعروفة من البداية، حيث أنه يتكون من بروتونين.

لا أدري إن كان ذلك ممكنا، لكن الفكرة لن تختلف عن ذلك كثيرا، فالفكرة الأساسية هي هذه.

هذا ما أعرفه، وأنتظر أهل الكيمياء للإجابة الموثوقة... '>

[جنين]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته,,

كنت أقرء في كتاب أمس عن ثابت بلانك وأصله وحقيقته ,, وقد ذكر في سياق الحديث بعض الثوابت... منها عدد أفجادروا وقد ذكر أنه تمت معرفته عام 1900,,, وهو مبني على نظرية الحركة للغازات....

المهم أنه بعد ذلك أشار لطريقة مباشرة يمكن من خلالها الوصول لعدد أفجادرو..

وذلك بواسطة إحصاء عدد الذرات في البلورة , فذرات البلورة تكون منسقة في شبيكة منتظمة ولتكن شبيكة مكعبة , فإذا إستطعنا تعيين الفراغات بين لذرات المتجاورة في البلورة ( وهو مايسمى بثابت البلورة) يمكننا بسهولة إيجاد عدد أفجادرو..

                                    والسلام عليكم..

[ليا]

أعجبني السؤال
شكرا لك أخي_أختي لطرح الموضوع
وشكرا للإجابه أختي

[جنين]

العفو أختي  '> ...

           أحب أرجع ءأكد خوف من وقوع اللبس , أن هذه الطريقة التي ذكرتها ليست أول طريقة تم من خلالها معرفة عدد أفجادرو..

                                           والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته..

[ملاك]

شكرا للجميع على مشاركتهم لم أتوقع هذه السرعة في الرد ...جزاكم الله خيرا ووفقكم في مسعاكم...

أخي ساكن الأفق ..شكرا لك على التوضيح ولكن تابع معي :
لو فرضنا أن loschmidt هو من اكتشفه وكان ذلك عام 1865
 وكما تقول في شرحك فإنه عباره عن قسمة كتلة الجسم بالجرام على كتلته بوحدة الكتلة الذرية ...فكيف تم تحديد الكتل الذرية في ذلك الوقت..؟

هناك طريقتان لتحديد الكتل الذرية :
1- مطياف الكتلة وكان أول مطياف كتلة هو مطياف j.j thomsonعندما قام بقياس e/m للإلكترون وكان ذلك عام 1897 أي أن هذه الطريقة لم يستخدمها loschmidt لتعيين N

2- الطريقة الثانية وهي عن طريق الصيغ الكيميائية والتي لم يتم تحديد عام ظهورها ولكن ذكر في أحد الكتب أنه بعد 60عاما من وضع فروض نظرية دالتون الذرية وقد استنتجت أن ذلك حوالي عام 1863 مما يدل على أنها الطريقة التي استخدمها loschmidt لتعيين N

ولكن السؤال هو بما أنه لم توجد أجهزة لقياس الكتل الذرية فكيف تم تحديد الأوزان الذرية من الصيغ الكيميائية ؟؟!!
هل كان ذلك بشكل تقريبي؟
لو كان كذلك بالفعل فهذا يعني أن loschmidt اكتشف القيمية التقريبية فقط وأفوجادرو قام بتعيينN بدقة .

أختي جنين شكرا لك ...يبدو أن تلك الفترة تم فيها إجراء القياسات الدقيقة لN

أختي ليا شكرا لمرورك
أرجو أن تساعدوني على إجابة السؤال السابق حول الأزوان الذرية عن طريق الصيغ الكيميائية في تلك الفترة ..
ولي عودة إنشاء الله

[إيمان]

وعليكم السلام..

حسب هذا الموقع فإن أفوجادرو عاش في الفترة (1776-1856)، و Loschmidt عاش في الفترة (1821-1895) وهو أول من حسبه.

[ملاك]

شكرا لك أختي إيمان على الموقع لقد استفدت منه كثيرا ...
 
حسنا Loschmidt هو أول من اكتشفه ..كيف ..عن طريق النظرية الحركيه للجزيئات في الحالة الغازية

ومازال البحث جاريا .....كيف ...؟
يبدو استنتاج ذلك عبقريا في ذلك القرن لأن هذا العدد ثابت كوني...وهو الرابط بين العالم العياني والمجهري....

سوف أحاول البحث عن التجربة أو عن خطواته الرياضية في الإستنتاج وأعود إنشاء الله..

[ابو يوسف]

السلام عليكم

هذا رابط عن عدد لوشميدت

[CH3]

قيل لي ان افوجادرو نام بعد امن كان يحاول ايجاد هذا العدد..ورأى الرقم في نومه..
عندما فاق وجرب حسابه مره اخرى..كان هذا الرقم صحيحا..

هذا ماقيل لي
:rock:

[ملاك]

شكرا لك أخي أبو يوسف على الرابط ولكنه نفس الرابط المعطى من قبل الأخت إيمان أعني أنه رابط فرعي منه ..
ولكن الإستناج الرياضي الموجود به يعود للعالم ماكسويل وآخر معه بعد التطوير ، ولم يكن نفس الإستنتاج الذي استخدمه Loschmidt ..

أخي ch3 أرجو أن لا يكون ذلك صحيحا ...وشكرا على مرورك..

[212فيز]

تساؤل رائع ياملاك
ومداخلات جميله
شكرا للجميع

اقتباس

قيل لي ان افوجادرو نام بعد امن كان يحاول ايجاد هذا العدد..ورأى الرقم في نومه

حقا يا نشادر !! '>

[CH3]

'>   تخيلو لو كان هذا صحيحا..

لم لا؟؟

[ملاك]

السلام عليكم ...
بعد بحث مضني وترجمة الكثير من المواقع الأجنبية إليكم المفاجأة :-
لا Avogadro ولا Loschmidt قام بتعيين العدد

الحكاية الكاملة لاكتشاف عدد avogadro:-

كان Dalton  يفسر الكثير من الظواهر في التفاعلات الغازية على أساس أنها تتم بين ذرات أحادية أو جسيمات مفردة من العنصر الواحد  ولم يستطع أن يفسر الظاهرة التالية:

كيف يمكن لجسيم أوكسجين O أن ينتج جسيمان من الماء ، بالطبع لم يكن يتوقع أن عنصر الأكسجين O هو ذرتان وليس ذرة واجدة .

جاء بعده Avogadro عام 1811 ووضع تقريرا يوضح فيه أن عنصر الأكسجين هو في الحقيقة ذرتان، بعدها وضع مبدأه الشهير الخاص به  (((أن الحجوم المتساوية من جميع الغازات تحت نفس T درجة الحرارة و  P و الضغط تحوي نفس العدد من الجزيئات ))).

لم يحظى ذلك المبدأ بالاهتمام  الكافي في ذلك الوقت ، وذلك بسبب الاعتقاد المتأصل بأن التفاعلات الكيمائية تتم بسبب قوة التجاذب بين العناصر المختلفة فقط .

حتى جاء stanislao Cannizarro  عام1860 ووضح أنه يمكن من خلال هذا المبدأ أنه ليس فقط يمكن تحديد الكتل المولارية بل أيضا ألكتل الذرية .

بعد  Avogadro بفترة طويلة جاءت فكرة ألمول .والتي ارتبطت بشكل وثيق بعدد Avogadro

وقد استخدم Stanislao cannizarro أفكار Avogadro لتعيين الأوزان الذرية اعتماد على أن الوزن الذري للأكسجين O هو 16 .

النظرية الحركية للغازات والتي استخدمها Loschmidt تم تطويرها على مدى فترة طويلة على يد العالمان  clausius و Maxwell.

في عام 1865 قام  Loschmidt باستخدام   ((( كثافة السائل – لزوجة الغاز- والنظرية الحركية للغازات))))  ليعين حجم الجزيئات، و نتيجة لذلك كان  من السهل تعيين N أو عدد الجزيئات في 1cm3 من الغاز.

العلاقات الرياضية المستخدمه من قبل Loschmidt:
M~L~V/Nd2
ومنها:
V=LNd2
حيث:-
L=clausius'mean free path     متوسط المسار الحر لكلاوزيوس.
 N=number of molecules in volume V      عدد الجزيئات  في حجم معين.
d=diameter of molecule    قطر الجزيء.

V_{liq}=Nd3
وبقسمة   V   على    V_{liq}
ينتج:
V/ V_{liq}=(LNd2)/(Nd3)=L/d
وبعد إجاد d  العلاقة الأخيرة ، يمكن أيجاد N .
ومن تلك العلاقات أوجد     Loschmidt قطر جسيم الهواء (air molecule) =d~10-7
وهي أكبر من القمية الحقيقة ، ولكنها أفضل قيمة تم توصل إليها في ذلك الوقت .
والجدير بالملاحظة أن   Loschmidt   لم يقم بإستخراج وحساب قيمة N من تلك العلاقات فإنه كان من السهل إستخارجها ، وبناء على ذلك سمي ذلك العدد N= بعدد لوشميدت  Loschmidt number  تخليدا لجهوده في سبيل ذلك وكانت القيمة المستخرجة من تلك الطريقة N= 2.61019  

بعد ذلك في القرن  19's ولأن ذلك لن يتم بشكل دقيق إلا بتحديد دقيق للأوزان الذرية تم تعيين قيم أكثر دقة بواسطة Millikan  وباستخدام أشعة  X.

أما التسمية (عدد لوشميدت) فمازالت تستخدم في بعض الدول , والبعض الآخر يسميه عدد أفوجادرو

الخلاصة :
لا Avogadro ولا Loschmidt قام بتعيين العدد
 ولكن Avogadro أفترض وجوده ،و Loschmidtأستنتج المعادلة الرياضية الخاصة به
ومن ثم قام العلماء من بعدهما بتعيينه واستخراجه من معادلةLoschmidt  .

وشكرا

[احمد محمد فتحي]

مشكور
على الموضوع المميز
مع شكرى