É preciso ... ser admitido que relações muito simples ... existem entre os volumes de substâncias gasosas e o número de moléculas simples ou compostas que as formam. A primeira hipótese a se apresentar nesta conexão, e aparentemente até a única admissível, é a suposição de que o número de moléculas integrais em qualquer gás é sempre o mesmo para volumes iguais, ou sempre proporcional aos volumes. De fato, se fôssemos supor que o número de moléculas contidas em um determinado volume fosse diferente para gases diferentes, seria dificilmente possível conceber que a lei regulando a distância das moléculas pudesse dar em todos os casos relações tão simples quanto aquelas que os fatos recém-descritos nos compelem a reconhecer entre o volume e o número de moléculas.
Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, Conde de Quaregna e Cerreto foi um cientista italiano, mais conhecido por sua contribuição à teoria molecular agora conhecida como Lei de Avogadro, que estabelece que volumes iguais de gases sob as mesmas condições de temperatura e pressão contêm números iguais de moléculas. Em homenagem a ele, o número de entidades elementares átomos, moléculas, íons ou outras partículas em 1 mol de uma substância, 6,02214076×10²³, é conhecido como constante de Avogadro, uma das sete unidades básicas do SI e representado por NA.
Biografia
Amedeo Avogadro nasceu em Turin para uma família nobre do Reino de Sardenha agora parte da Itália no ano de 1776. Graduou-se em direito eclesiástico na avançada idade de 20 anos e começou a praticar. Logo depois, dedicou-se à física e à matemática então chamada filosofia positiva, e em 1809 começou a ensiná-las em um liceu escola secundária em Vercelli, onde sua família morava e possuía algumas propriedades.
Em 1811, publicou um artigo intitulado Essai d'une manière de déterminer les masses relatives des molécules élémentaires des corps, et les proportions selon lesquelles elles entrent dans ces combinaisons "Ensaio sobre uma maneira de Determinar as Massas Relativas das Moléculas Elementares dos Corpos e as Proporções pelas Quais Entram nessas Combinações", que contém a hipótese de Avogadro. Avogadro submeteu este ensaio ao Journal de Physique, de Chimie et d'Histoire naturelle "Jornal de Física, Química e História Natural" de Jean-Claude Delamétherie.
Em 1820, tornou-se professor de física na Universidade de Turin. Turin era agora a capital do restaurado Reino Saboiano de Sardenha sob Victor Emmanuel I. Avogadro foi ativo no movimento revolucionário de março de 1821. Como resultado, perdeu sua cadeira em 1823 ou, como a universidade oficialmente declarou, estava "muito feliz em permitir que este interessante cientista descansasse de seus pesados deveres de ensino, para poder dar melhor atenção às suas pesquisas". Eventualmente, o Rei Charles Albert concedeu uma Constituição Statuto Albertino em 1848. Muito antes disso, Avogadro tinha sido rechamado à universidade em Turin em 1833, onde ensinou por mais vinte anos.
Pouco se sabe sobre a vida privada de Avogadro, que parecia ter sido sóbria e religiosa. Casou-se com Felicita Mazzé e teve seis filhos. Avogadro ocupou cargos lidando com estatística, meteorologia e pesos e medidas introduziu o sistema métrico no Piemonte e era membro do Conselho Real Superior de Instrução Pública.
Morreu em 9 de julho de 1856.
Realizações
Em homenagem às contribuições de Avogadro para a teoria molecular, o número de moléculas por mol de substância é nomeado a "constante de Avogadro", NA. É exatamente 6,02214076×10²³ mol⁻¹. A constante de Avogadro é usada para calcular os resultados de reações químicas. Ela permite que químicos determinem as quantidades de substâncias produzidas em uma dada reação com um alto grau de precisão.
Johann Josef Loschmidt calculou pela primeira vez o valor da constante de Avogadro, o número de partículas em um mol, às vezes referido como número de Loschmidt em países de língua alemã a constante de Loschmidt agora tem outro significado.
A Lei de Avogadro estabelece que a relação entre as massas do mesmo volume de todos os gases na mesma temperatura e pressão corresponde à relação entre seus respectivos pesos moleculares. Portanto, a massa molecular relativa de um gás pode ser calculada a partir da massa de uma amostra de volume conhecido.
Avogadro desenvolveu esta hipótese depois que Joseph Louis Gay-Lussac publicou sua lei sobre volumes e gases combinados em 1808. O maior problema que Avogadro tinha que resolver era a confusão na época sobre átomos e moléculas. Uma de suas contribuições mais importantes foi distinguir claramente um do outro, afirmando que gases são compostos de moléculas, e essas moléculas são compostas de átomos. Por exemplo, John Dalton não considerou essa possibilidade. Avogadro na verdade não usava a palavra "átomo" já que as palavras "átomo" e "molécula" eram usadas quase sem diferença. Acreditava que havia três tipos de "moléculas", incluindo uma "molécula elementar" nosso "átomo". Além disso, deu mais atenção à definição de massa, em distinção do peso.
Em 1815, publicou Mémoire sur les masses relatives des molécules des corps simples, ou densités présumées de leur gaz, et sur la constitution de quelques-uns de leur composés, pour servir de suite à l'Essai sur le même sujet, publié dans le Journal de Physique, juillet 1811 "Nota sobre as Massas Relativas das Moléculas Elementares, ou Densidades Sugeridas de seus Gases, e sobre os Constituintes de alguns de seus Compostos, Como uma Continuação do Ensaio sobre o Mesmo Assunto, Publicado no Jornal de Física, julho de 1811" sobre densidades de gases.
Em 1821 publicou outro trabalho, Nouvelles considérations sur la théorie des proportions déterminées dans les combinaisons, et sur la détermination des masses des molécules des corps Novas Considerações sobre a Teoria das Proporções Determinadas em Combinações, e sobre a Determinação das Massas dos Átomos e logo depois, Mémoire sur la manière de ramener les composès organiques aux lois ordinaires des proportions déterminées "Nota sobre a Maneira de Encontrar a Composição Orgânica pelas Leis Ordinárias das Proporções Determinadas".
Em 1841, publicou seu trabalho em Fisica dei corpi ponderabili, ossia Trattato della costituzione materiale de' corpi, 4 volumes.
Resposta à teoria
A comunidade científica não deu grande atenção à teoria de Avogadro, e ela não foi imediatamente aceita. André-Marie Ampère propôs uma teoria muito similar três anos depois em sua Sur la détermination des proportions dans lesquelles les corps se combinent d'après le nombre et la disposition respective des molécules dont leurs particules intégrantes sont composées; "Sobre a Determinação das Proporções em que os Corpos se Combinam de Acordo com o Número e a Disposição Respectiva das Moléculas pelas Quais suas Partículas Integrais são Compostas", mas a mesma indiferença foi mostrada à sua teoria também.
Apenas através dos estudos de Charles Frédéric Gerhardt e Auguste Laurent sobre química orgânica foi possível demonstrar que a lei de Avogadro explicava por que as mesmas quantidades de moléculas em um gás têm o mesmo volume.
Infelizmente, experimentos relacionados com algumas substâncias inorgânicas mostraram aparentes contradições. Isso foi finalmente resolvido por Stanislao Cannizzaro, conforme anunciado no Congresso de Karlsruhe em 1860, quatro anos após a morte de Avogadro. Ele explicou que essas exceções eram devidas a dissociações moleculares em certas temperaturas, e que a lei de Avogadro determinava não apenas massas moleculares, mas também massas atômicas.
Em 1911, uma reunião em Turin comemorou o centésimo aniversário da publicação do clássico artigo de Avogadro de 1811. O Rei Victor Emmanuel III compareceu, e a grande contribuição de Avogadro para a química foi reconhecida.
Rudolf Clausius, com sua teoria cinética dos gases proposta em 1857, forneceu mais evidências para a Lei de Avogadro. Jacobus Henricus van 't Hoff mostrou que a teoria de Avogadro também se mantinha em soluções diluídas.
Avogadro é saudado como um fundador da teoria atômico-molecular.
