Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, conde de Quaregna y Cerreto [1] ( / ˌævəˈɡɑːdrōʊ / , [ 2] también en EE. UU .: / ˌɑːv- / , [3] [ 4 ] [ 5 ] en italiano: [ ameˈdɛːo avoˈɡaːdro] ; 9 de agosto de 1776 - 9 de julio de 1856) fue un científico italiano , más conocido por su contribución a la teoría molecular ahora conocida como ley de Avogadro , que establece que volúmenes iguales de gases en las mismas condiciones de temperatura y presión contendrán números iguales de moléculas. En homenaje a él, la relación entre el número de entidades elementales ( átomos , moléculas , iones u otras partículas) en una sustancia y su cantidad de sustancia (esta última tiene la unidad mol ), 6,022 140 76 × 10 23 mol −1 , se conoce como la constante de Avogadro . Esta constante se denota N A , y es una de las siete constantes definitorias del SI .
Amedeo Avogadro nació en Turín en el seno de una familia noble del Reino de Cerdeña (hoy parte de Italia ) en el año 1776. Se licenció en derecho eclesiástico a la avanzada edad de 20 años y comenzó a ejercer. Poco después, se dedicó a la física y a las matemáticas (entonces llamada filosofía positiva ), [6] y en 1809 empezó a enseñarlas en un liceo (escuela secundaria) en Vercelli , donde su familia vivía y tenía algunas propiedades.
En 1811 publicó un artículo con el título Essai d'une manière de déterminer les masses related des molécules élémentaires des corps, et les proporcionales selon lesquelles elles entrent dans ces combinaisons ("Ensayo sobre una manera de determinar las masas relativas de las masas elementales"). Moléculas de cuerpos y las proporciones en las que entran en estas combinaciones"), que contiene la fórmula de Avogadro. hipótesis. Avogadro envió este ensayo al Journal de Physique, de Chimie et d'Histoire Naturelle de Jean-Claude Delamétherie ("Revista de Física, Química e Historia Natural").
En 1820 se convirtió en profesor de física en la Universidad de Turín , que se había convertido en la capital del restaurado Reino de Saboya de Cerdeña bajo el reinado de Víctor Manuel I. Avogadro participó activamente en el movimiento revolucionario de marzo de 1821, por lo que perdió su cátedra en 1823 (o, como declaró oficialmente la universidad, estaba "muy contenta de permitir a este interesante científico tomarse un descanso de sus pesadas tareas docentes, para poder prestar una mejor atención a sus investigaciones"). Finalmente, el rey Carlos Alberto concedió una Constitución ( Statuto Albertino ) en 1848. Mucho antes de esto, Avogadro había sido llamado de nuevo a la universidad de Turín en 1833, donde enseñó durante otros veinte años.
Se sabe poco sobre la vida privada de Avogadro, que parece haber sido sobria y religiosa. Se casó con Felicita Mazzé y tuvo seis hijos. [ dudoso – discutir ] Avogadro ocupó puestos relacionados con la estadística, la meteorología y los pesos y medidas (introdujo el sistema métrico decimal en el Piamonte) y fue miembro del Consejo Superior Real de Instrucción Pública.
Murió el 9 de julio de 1856.
En honor a las contribuciones de Avogadro a la teoría molecular, el número de moléculas por mol de una sustancia se denomina constante de Avogadro , N A . Es exactamente6,022 140 76 × 10 23 mol −1 . [7] La constante de Avogadro se utiliza para calcular los resultados de las reacciones químicas. Permite a los químicos determinar las cantidades de sustancias producidas en una reacción dada con un alto grado de precisión.
Johann Josef Loschmidt fue el primero en calcular el valor de la constante de Avogadro, el número de partículas en un mol, a veces denominada número de Loschmidt en los países de habla alemana ( la constante de Loschmidt tiene ahora otro significado).
La ley de Avogadro establece que la relación entre las masas de un mismo volumen de todos los gases (a la misma temperatura y presión) corresponde a la relación entre sus respectivos pesos moleculares. Por lo tanto, la masa molecular relativa de un gas puede calcularse a partir de la masa de una muestra de volumen conocido.
Avogadro desarrolló esta hipótesis después de que Joseph Louis Gay-Lussac publicara su ley sobre volúmenes (y la combinación de gases) en 1808. El mayor problema que tuvo que resolver Avogadro fue la confusión que existía en ese momento entre átomos y moléculas. Una de sus contribuciones más importantes fue distinguir claramente uno del otro, afirmando que los gases están compuestos de moléculas, y estas moléculas están compuestas de átomos. (Por ejemplo, John Dalton no consideró esta posibilidad). Avogadro en realidad no utilizó la palabra "átomo", ya que las palabras "átomo" y "molécula" se usaban casi sin diferencia. Creía que había tres tipos de "moléculas", incluida una "molécula elemental" (nuestro "átomo"). Además, prestó más atención a la definición de masa , a diferencia del peso .
En 1815 publicó Mémoire sur les masses related 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, julio de 1811 ("Nota sobre las masas relativas de moléculas elementales, o densidades sugeridas de sus gases, y sobre los constituyentes de algunos de sus compuestos, como seguimiento del ensayo sobre el mismo tema, publicado en el Journal of Physics, julio de 1811") sobre las densidades de los gases.
En 1821 publicó otro artículo, Nouvelles considérations sur la théorie des proporcionales déterminées dans les combinaisons, et sur la détermination des masses des molécules des corps ( Nuevas consideraciones sobre la teoría de las proporciones determinadas en combinaciones y sobre la determinación de las masas de los átomos ). y poco después, Mémoire sur la manière de ramener les composès organiques aux lois ordinaires des proporcionales déterminées ("Nota sobre la manera de encontrar la composición orgánica mediante las leyes ordinarias de proporciones determinadas").
En 1841 publicó su obra en Fisica dei corpi ponderabili, ossia Trattato della costituzione materiale de' corpi , 4 volúmenes.
La comunidad científica no prestó mucha atención a la teoría de Avogadro y no fue aceptada de inmediato. André-Marie Ampère propuso una teoría muy similar tres años después (en su Sur la détermination des proporcionales dans lesquelles les corps se combinent d'après le nombre et la disposition respectiva des molécules dont leurs particulas intégrantes sont composées ; "Sobre la determinación de proporciones en el que los cuerpos se combinan según el número y la disposición respectiva de las moléculas por las que se forman sus partículas integrales Made"), pero también se mostró la misma indiferencia hacia su teoría.
Sólo gracias a los estudios de Charles Frédéric Gerhardt y Auguste Laurent sobre química orgánica fue posible demostrar que la ley de Avogadro explicaba por qué las mismas cantidades de moléculas en un gas tienen el mismo volumen.
Lamentablemente, los experimentos relacionados con algunas sustancias inorgánicas mostraron aparentes contradicciones. Esto fue finalmente resuelto por Stanislao Cannizzaro , como se anunció en el Congreso de Karlsruhe en 1860, cuatro años después de la muerte de Avogadro. Explicó que estas excepciones se debían a disociaciones moleculares a ciertas temperaturas y que la ley de Avogadro determinaba no solo las masas moleculares sino también las atómicas.
En 1911, una reunión en Turín conmemoró el centenario de la publicación del clásico artículo de Avogadro de 1811. El rey Víctor Manuel III asistió y se reconoció la gran contribución de Avogadro a la química.
Rudolf Clausius , con su teoría cinética de los gases propuesta en 1857, proporcionó más pruebas de la ley de Avogadro. Jacobus Henricus van 't Hoff demostró que la teoría de Avogadro también era válida en soluciones diluidas.
Avogadro es aclamado como el fundador de la teoría atómico-molecular .