Оценка измерения постоянной Авогадро
ART 571016
Авторы:
Д.
Е. Мануилова, С.
И. Акуленко
Д.
Е. Мануилова, С.
И. Акуленко Библиографическое описание статьи для цитирования:
Мануилова
Д.
Е.,
Акуленко
С.
И. Оценка измерения постоянной Авогадро // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2017. – Т. 1. – С.
76–80. – URL:
http://e-koncept.ru/2017/571016.htm.
Аннотация. Работа посвящена анализу оценки измерения постоянной фундаментальной величины Авогадро. Приводится теоретико-практические основы нахождения постоянной величины в первой половине XIX-начале XX вв. и современное время. Выведен метод нахождения числа Авогадро с помощью числа атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку элемента германия(Ge).
Ключевые слова:
молекулярная физика, молекула, число авогадро, молярная масса, химический элемент германий, кубическая алмазная решетка
Текст статьи
Мануилова Дарья Евгеньевна,ученица 10го класса МБОУ «Лицей», г. Лесосибирскаdaryamanuilova@mail.ruНаучный руководитель:Акуленко Сергей ИвановичУчитель физики МБОУ «Лицей»,г. Лесосибирскs.i.akylenko@mail.ru
Оценка измерения постоянной Авогадро
Аннотация:Работа посвященаанализу оценки измерения постоянной фундаментальной величины Авогадро. Приводится теоретикопрактические основы нахождения постоянной величины в первой половине XIXначале XXвв. и современное время. Выведен метод нахождения числа Авогадро с помощью числа атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку элемента германия(Ge).Ключевые слова:молекулярная физика, молекула, число Авогадро, молярная масса, химический элемент германий,кубическая алмазная решеткаОпределение постоянного числа Авогадро одна из первостепенных задач науки, поставленная еще во второй половине XIX в..Её решение, предложенное А.Авогадро, стало классическим способом выведения данной величины и позволило многим другим исследователям подтвердить свои теории, а также открыть горизонты будущих научных изысканий. Человеческая мысль не стоит на месте за эти столетия были выявлены неизвестные ранее химические элементы; появились новые законы и гипотезы; были придуманы технологии, которые позволяют проводить уникальные операции, невообразимые для учёных XIX в.. Поэтому мы считаем, что совокупность всех достижений современной физики обуславливает необходимость доказать численный показатель Авогадро с опорой на новые знания.
Проблема:недостаточность теоретической и практической разработанностью вопросов, связанных с выведением постоянной Авогадро.
Гипотеза:использование современных законов и формул позволит доказать числовое значение постоянной Авогадро с опорой на новые теоретическиезнания.Цель:подтвердить числовое значение выведенной cons’tсобственным способом.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:1.исследовать дополнительную литературу по теме исследовательского проекта;2.выполнить анализ существующих методов вывода постоянной Авогадро;3.вывести свой метод в подтверждение числового аргумента Авогадро Для решения поставленных цели и задач нами были использованы следующие методы: анализ имеющихся способов выведения постоянной Авогадро, преобразование расчетов вывода измеряемой величины.В 1808 ГейЛюссак с немецким естествоиспытателем Александром Гумбольдтом сформулировал так называемый закон объемных отношений, согласно которому соотношение между объемами реагирующих газов выражается простыми целыми числами. Этот закон в то время мало что давал ученым, поскольку не было единого мнения о том, из чего состоят частицы разных газов. Не существовало и четкого различия между такими понятиями как атом, молекула. В 1811 Авогадро, тщательно проанализировав результаты экспериментов ГейЛюссака, пришел к выводу, что закон объемных отношений позволяет понять, как же «устроены» молекулы газов. Тремя годами позже Авогадро изложил свою гипотезу еще более четко и сформулировал ее в виде закона, который носит его имя: «Равные объемы газообразных веществ при одинаковом давлении и температуре содержат одно и то же число молекул, так что плотность различных газов служит мерой массы их молекул...»[2].Это добавление было очень важным: оно означало, что можно, измеряя плотность разных газов, определять относительные массы молекул, из которых эти газы состоят. Во времена Авогадро его гипотезу невозможно было доказать теоретически. Но эта гипотеза давала простую возможность экспериментально устанавливать состав молекул газообразных соединений и определять их относительную массу. Удивительно, что такие простые доводы в течение десятилетий не могли убедить некоторых химиков в справедливости теории Авогадро, которая в течение нескольких десятилетий оставалась практически незамеченной. Возродил гипотезу Авогадро и убедил химиков в ее справедливости в конце 1850х молодой итальянский химик Станислао Канниццаро (1826–1910). Он принял для молекул газообразных элементов правильные (удвоенные) формулы: H2, O2, Cl2, Br2и т.д. и согласовал гипотезу Авогадро со всеми экспериментальными данными. После того, как гипотеза Авогадро стала общепризнанной, ученые получили возможность не только правильно определять состав молекул газообразных соединений, но и рассчитывать атомные и молекулярные массы[4].Эти знания помогали легко рассчитать массовые соотношения реагентов в химическихреакциях. Такие соотношения были очень удобны: измеряя массу веществ в граммах, ученые как бы оперировали молекулами. Количество вещества, численно равное относительной молекулярной массе, но выраженное в граммах, назвали грамммолекулой или молем. Был измерен и объем одного моля вещества, находящегося в газообразном состоянии: при нормальных условиях (т.е. при давлении 1 атм = 1,013·105Па и температуре 0°C) он равен 22,4 л. Число же молекул в одном моле стали называтьпостоянной Авогадро (ее обычно обозначают NА).
Впервые размеры атомов оценил немецкий физик Йозеф Лошмидт (1821–1895). Исходя из молекулярнокинетической теории газов и экспериментальных данных об увеличении объема жидкостей при их испарении, он в 1865 рассчитал диаметр молекулы азота. У него получилось 0,969 нм [4] (1 нанометр –миллиардная часть метра). Это примерно втрое больше современного значения, что для того времени было хорошим результатом. Во второй статье Лошмидта, опубликованной в том же году, дается и число молекул в 1 см3газа,которое с тех пор называется постоянной Лошмидта (NL=2,7×1025м−3). Из нее легко получить значение NA, умножив на мольный объем идеального газа (22,4 л/моль)[3].ПостояннуюАвогадро определяли многими методами. Например, из голубого цвета неба следует, что солнечный свет рассеивается в воздухе. Как показал Рэлей, интенсивность рассеяния света зависит от числа молекул воздуха в единице объема. Измерив соотношение интенсивностей прямого солнечного света и рассеянного голубым небом, можно определить постоянную Авогадро. Впервые подобные измерения были проведены итальянским математиком и видным политическим деятелем Квинтино Селлой (1827–1884) на вершине горы МонтеРоза (4634 м),на юге Швейцарии. Расчеты, сделанные на основании этих и аналогичных им измерений, показали, что 1 моль содержит примерно 6·1023частиц. Другой метод использовал французский ученый Жан Перрен (1870–1942). Он под микроскопом подсчитывал число взвешенных в воде крошечных (диаметром около 1 мкм) шариков гуммигута –вещества, родственного каучуку и получаемого из сока некоторых тропических деревьев. Перрен считал, что к этим шарикам применимы те же законы, которым подчиняются молекулы газов. В таком случае можно определить «молярную массу» этих шариков; а зная массу отдельного шарика,легко было рассчитать постоянную Авогадро. У Перрена получилось примерно 6,8·1023[2].Более точное значение можно было получить на основании опытов английского физика Эрнста Резерфорда. В 1908 он и немецкий физик Ганс Гейгер определили, что 1 грамм радия испускает за 1 секунду более 34 миллиардов частиц –ядер атомов гелия. Захватывая электроны, частицы превращаются в обычные атомы гелия, которые постепенно накапливаются в виде газа. В 1911 Резерфорд, работая с молодым стажером из Америки Бертрамом Болтвудом, определил, что из 0,192 г радия за 83 дня образуется 6,58 мм3гелия, а за 132 дня –10,38 мм3. Отсюда легко рассчитать число молей выделившегося гелия, а зная скорость испускания частиц радием, можно определить и число атомов гелия в одном моле этого газа. Это –прямой способ определения постоянной Авогадро, он дает 6,1·1023. Но 1865 г. Иоганн Лошмидт подтвердил гипотезу Авогадро всего лишь, разделив 1 моль углерода на массу 1 атома углерода, получив число, равное количество частиц в 1 моле, то есть данную cons’t:Огромный вклад Авогадро в развитие молекулярной теории долгое время оставался практически незамеченным современниками. Число Авогадростало настоящим прорывом втеоретической химии и способствовало тому, что гипотетические догадки превратились в великие открытия в области молекулярной физики.Официально принятое в 2010 году значение числа Авогадро было измерено при использовании двух сфер, изготовленных из кремния28. Сферы были получены в Институте кристаллографии имени Лейбница и отполированы в австралийском Центре высокоточной оптики настолько гладко, что высоты выступов на их поверхности не превышали 98 нм. Для их производства был использован высокочистый кремний28, выделенный в нижегородском Институте химии высокочистых веществ РАН из высокообогащённого по кремнию28 тетрафторида кремния, полученного в Центральном конструкторском бюро машиностроения в СанктПетербурге. Располагая такими практически идеальными объектами, можно с высокой точностью подсчитать число атомов кремния в шаре и тем самым определить число Авогадро. Согласно полученным результатам, оно равно 6,0221409(18)· 1023моль−1[1].Современное рекомендованное значение числа Авогадро(2015 г.)=6,022(11)· 1023моль−1.Универсальный метод нахождения фундаментальной величины выражается в одной формуле:
��=μm0=6,02×1023моль−1,где μмолярная масса вещества(находится в периодической системе химических элементов Дмитрия Ивановича Менделеева),m0масса одной молекулы исходного вещества.Ход работы:
1.Преобразование формулы плотности однородного вещества:Плотность (�)однородного вещества можно определить по формуле с помощью преобразования физических величин:�=mV=μ�V=μNVNA, (1)гдеμ
молярная масса,N–число молекул в объемеV, NAчисло Авогадро,�количесто вещества.Если в качествеN взять объем элементарной ячейки, то формула (1) преобразуется к виду:�=μZVNA, (2)
гдеZ
число атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку.2.Структурная формула фундаментальной величины:Зная кристаллическую структуру вещества решетки, можно вычислитьZи, затем, если известна плотность, молярная масса вещества, а также объем решетки параметра, то можно рассчитать постоянную Авогадро, сделав преобразование формулы для нахождения фундаментальной величины, преобразовав формулу (2):��=μZVρ (3)3.Вывод формулы:В данной работе в качестве исследуемого вещества была использована информация о элементе Германий Ge(32 элемент в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева)с кубической алмазной решеткой . Если обозначить параметр решетки через
неизвестное x,заменив при этом Vвещества на x3кристалической решетки исследуемого вещества, то число Авогадро вычисляется по формуле, что следует из формулы (3) :��=μ(Ge)Z�3ρ(Ge) (4)Анализировав исходные физические величины, находящиеся в полученной формуле нам известны все табличные величины, кроме �
числоатомов, приходящихся на одну элементарную ячейку исходного вещества(�(��)=72.63г/моль, �=5,6614Å,�(��)=5,317г/см³).4.Нахождение числа атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку:Рассмотрим кристаллическую решетку Германия. Каждый атом, находящийся в узле решетки принадлежит восьми элементарным ячейкам, атом, находящийся на грани куба—двумячейкам и атом, находящийся внутри куба—одной ячейке. В элементарной ячейке первых атомов—8, вторых—6, третьих—4. Таким образом, на 1 ячейку приходитсяZ=8/8+6/2+4=1+3+4=8атомов, значит искомая величина в нашей формуле Z=8.5.Подстановка в формулу для выведения числа Авогадро: Табличные значения Ge:(�(��)=72.63г/моль, �=5,6614Å,�(��)=5,317г/см³.Z8 атомов.��=μ(Ge)Zx3ρ(Ge)=72,63г/моль×85,66143×5,317г/см³=6,0223758×1023моль−1(5)Округляем до 5 цифр после запятой полученный результат из формулы (5):��=6,0223758×1023моль−1=6,02246×1023моль−1.В ходе работы были выведены некоторые выводы:Вопервых,число Авогадро стало настоящим прорывом в теоретической химии и способствовало тому, что гипотетические догадки превратились в великие открытия в области молекулярной физики;Вовторых, постоянную Авогадро определяли многими методами, но решение вывода постоянной предложенное Амедео Авогадро, стало классическим способом выведения. Втретьих,отобран элемент исследовательской работы Германий(Ge),изучены основные его табличные данные, включая плотность, молярную массу, объем параметра решетки исходного вещества. Выведен метод нахождения числа Авогадро с помощью числа атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку элемента германия(Ge).Результат полученного исследования:��=6,02246×1023моль−1.В ходе моей работы я подтвердила гипотезу о том, чтоиспользование современных законов и формул позволит доказать числовое значение постоянной Авогадро с опорой на новые теоретические знания. Все яснее становится, что новая наука не будет простым улучшением прежней, это будет принципиально новая физика, которой должно быть под силу создание единой теории вычисления точности постоянных констант, используя различные методы пробы.
Список литературы:1.Веселов М.Г.,Лабзовский Л.Н.Теория атома.Строение электронных оболочек:учебное пособие / М.Г.Веселов,Л.Н.ЛабзовскийМосква:НаукаФизматлит,1986.103 с.2.Матвеев А.Н.Молекулярная физика:учебное пособие для вузов / А.Н.МатвеевМосква:Высшая школа,1981.400с.3.Сивухин Д.В.Общий курс физики.Том 2.Теормодинамика и молекулярная физика:учбное пособие / Д.В.СивухинМосква:Физматлит,2005.413 с.4.Яворский Б.М., Пинский А.А.Основы физики. Том 1. Механика. Молекулярная физика. Электродинамика:учебное пособие / Б.М.Яворский,А.А.ПинскийМосква:Физмалит,2003.417 с.
Оценка измерения постоянной Авогадро
Аннотация:Работа посвященаанализу оценки измерения постоянной фундаментальной величины Авогадро. Приводится теоретикопрактические основы нахождения постоянной величины в первой половине XIXначале XXвв. и современное время. Выведен метод нахождения числа Авогадро с помощью числа атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку элемента германия(Ge).Ключевые слова:молекулярная физика, молекула, число Авогадро, молярная масса, химический элемент германий,кубическая алмазная решеткаОпределение постоянного числа Авогадро одна из первостепенных задач науки, поставленная еще во второй половине XIX в..Её решение, предложенное А.Авогадро, стало классическим способом выведения данной величины и позволило многим другим исследователям подтвердить свои теории, а также открыть горизонты будущих научных изысканий. Человеческая мысль не стоит на месте за эти столетия были выявлены неизвестные ранее химические элементы; появились новые законы и гипотезы; были придуманы технологии, которые позволяют проводить уникальные операции, невообразимые для учёных XIX в.. Поэтому мы считаем, что совокупность всех достижений современной физики обуславливает необходимость доказать численный показатель Авогадро с опорой на новые знания.
Проблема:недостаточность теоретической и практической разработанностью вопросов, связанных с выведением постоянной Авогадро.
Гипотеза:использование современных законов и формул позволит доказать числовое значение постоянной Авогадро с опорой на новые теоретическиезнания.Цель:подтвердить числовое значение выведенной cons’tсобственным способом.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:1.исследовать дополнительную литературу по теме исследовательского проекта;2.выполнить анализ существующих методов вывода постоянной Авогадро;3.вывести свой метод в подтверждение числового аргумента Авогадро Для решения поставленных цели и задач нами были использованы следующие методы: анализ имеющихся способов выведения постоянной Авогадро, преобразование расчетов вывода измеряемой величины.В 1808 ГейЛюссак с немецким естествоиспытателем Александром Гумбольдтом сформулировал так называемый закон объемных отношений, согласно которому соотношение между объемами реагирующих газов выражается простыми целыми числами. Этот закон в то время мало что давал ученым, поскольку не было единого мнения о том, из чего состоят частицы разных газов. Не существовало и четкого различия между такими понятиями как атом, молекула. В 1811 Авогадро, тщательно проанализировав результаты экспериментов ГейЛюссака, пришел к выводу, что закон объемных отношений позволяет понять, как же «устроены» молекулы газов. Тремя годами позже Авогадро изложил свою гипотезу еще более четко и сформулировал ее в виде закона, который носит его имя: «Равные объемы газообразных веществ при одинаковом давлении и температуре содержат одно и то же число молекул, так что плотность различных газов служит мерой массы их молекул...»[2].Это добавление было очень важным: оно означало, что можно, измеряя плотность разных газов, определять относительные массы молекул, из которых эти газы состоят. Во времена Авогадро его гипотезу невозможно было доказать теоретически. Но эта гипотеза давала простую возможность экспериментально устанавливать состав молекул газообразных соединений и определять их относительную массу. Удивительно, что такие простые доводы в течение десятилетий не могли убедить некоторых химиков в справедливости теории Авогадро, которая в течение нескольких десятилетий оставалась практически незамеченной. Возродил гипотезу Авогадро и убедил химиков в ее справедливости в конце 1850х молодой итальянский химик Станислао Канниццаро (1826–1910). Он принял для молекул газообразных элементов правильные (удвоенные) формулы: H2, O2, Cl2, Br2и т.д. и согласовал гипотезу Авогадро со всеми экспериментальными данными. После того, как гипотеза Авогадро стала общепризнанной, ученые получили возможность не только правильно определять состав молекул газообразных соединений, но и рассчитывать атомные и молекулярные массы[4].Эти знания помогали легко рассчитать массовые соотношения реагентов в химическихреакциях. Такие соотношения были очень удобны: измеряя массу веществ в граммах, ученые как бы оперировали молекулами. Количество вещества, численно равное относительной молекулярной массе, но выраженное в граммах, назвали грамммолекулой или молем. Был измерен и объем одного моля вещества, находящегося в газообразном состоянии: при нормальных условиях (т.е. при давлении 1 атм = 1,013·105Па и температуре 0°C) он равен 22,4 л. Число же молекул в одном моле стали называтьпостоянной Авогадро (ее обычно обозначают NА).
Впервые размеры атомов оценил немецкий физик Йозеф Лошмидт (1821–1895). Исходя из молекулярнокинетической теории газов и экспериментальных данных об увеличении объема жидкостей при их испарении, он в 1865 рассчитал диаметр молекулы азота. У него получилось 0,969 нм [4] (1 нанометр –миллиардная часть метра). Это примерно втрое больше современного значения, что для того времени было хорошим результатом. Во второй статье Лошмидта, опубликованной в том же году, дается и число молекул в 1 см3газа,которое с тех пор называется постоянной Лошмидта (NL=2,7×1025м−3). Из нее легко получить значение NA, умножив на мольный объем идеального газа (22,4 л/моль)[3].ПостояннуюАвогадро определяли многими методами. Например, из голубого цвета неба следует, что солнечный свет рассеивается в воздухе. Как показал Рэлей, интенсивность рассеяния света зависит от числа молекул воздуха в единице объема. Измерив соотношение интенсивностей прямого солнечного света и рассеянного голубым небом, можно определить постоянную Авогадро. Впервые подобные измерения были проведены итальянским математиком и видным политическим деятелем Квинтино Селлой (1827–1884) на вершине горы МонтеРоза (4634 м),на юге Швейцарии. Расчеты, сделанные на основании этих и аналогичных им измерений, показали, что 1 моль содержит примерно 6·1023частиц. Другой метод использовал французский ученый Жан Перрен (1870–1942). Он под микроскопом подсчитывал число взвешенных в воде крошечных (диаметром около 1 мкм) шариков гуммигута –вещества, родственного каучуку и получаемого из сока некоторых тропических деревьев. Перрен считал, что к этим шарикам применимы те же законы, которым подчиняются молекулы газов. В таком случае можно определить «молярную массу» этих шариков; а зная массу отдельного шарика,легко было рассчитать постоянную Авогадро. У Перрена получилось примерно 6,8·1023[2].Более точное значение можно было получить на основании опытов английского физика Эрнста Резерфорда. В 1908 он и немецкий физик Ганс Гейгер определили, что 1 грамм радия испускает за 1 секунду более 34 миллиардов частиц –ядер атомов гелия. Захватывая электроны, частицы превращаются в обычные атомы гелия, которые постепенно накапливаются в виде газа. В 1911 Резерфорд, работая с молодым стажером из Америки Бертрамом Болтвудом, определил, что из 0,192 г радия за 83 дня образуется 6,58 мм3гелия, а за 132 дня –10,38 мм3. Отсюда легко рассчитать число молей выделившегося гелия, а зная скорость испускания частиц радием, можно определить и число атомов гелия в одном моле этого газа. Это –прямой способ определения постоянной Авогадро, он дает 6,1·1023. Но 1865 г. Иоганн Лошмидт подтвердил гипотезу Авогадро всего лишь, разделив 1 моль углерода на массу 1 атома углерода, получив число, равное количество частиц в 1 моле, то есть данную cons’t:Огромный вклад Авогадро в развитие молекулярной теории долгое время оставался практически незамеченным современниками. Число Авогадростало настоящим прорывом втеоретической химии и способствовало тому, что гипотетические догадки превратились в великие открытия в области молекулярной физики.Официально принятое в 2010 году значение числа Авогадро было измерено при использовании двух сфер, изготовленных из кремния28. Сферы были получены в Институте кристаллографии имени Лейбница и отполированы в австралийском Центре высокоточной оптики настолько гладко, что высоты выступов на их поверхности не превышали 98 нм. Для их производства был использован высокочистый кремний28, выделенный в нижегородском Институте химии высокочистых веществ РАН из высокообогащённого по кремнию28 тетрафторида кремния, полученного в Центральном конструкторском бюро машиностроения в СанктПетербурге. Располагая такими практически идеальными объектами, можно с высокой точностью подсчитать число атомов кремния в шаре и тем самым определить число Авогадро. Согласно полученным результатам, оно равно 6,0221409(18)· 1023моль−1[1].Современное рекомендованное значение числа Авогадро(2015 г.)=6,022(11)· 1023моль−1.Универсальный метод нахождения фундаментальной величины выражается в одной формуле:
��=μm0=6,02×1023моль−1,где μмолярная масса вещества(находится в периодической системе химических элементов Дмитрия Ивановича Менделеева),m0масса одной молекулы исходного вещества.Ход работы:
1.Преобразование формулы плотности однородного вещества:Плотность (�)однородного вещества можно определить по формуле с помощью преобразования физических величин:�=mV=μ�V=μNVNA, (1)гдеμ
молярная масса,N–число молекул в объемеV, NAчисло Авогадро,�количесто вещества.Если в качествеN взять объем элементарной ячейки, то формула (1) преобразуется к виду:�=μZVNA, (2)
гдеZ
число атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку.2.Структурная формула фундаментальной величины:Зная кристаллическую структуру вещества решетки, можно вычислитьZи, затем, если известна плотность, молярная масса вещества, а также объем решетки параметра, то можно рассчитать постоянную Авогадро, сделав преобразование формулы для нахождения фундаментальной величины, преобразовав формулу (2):��=μZVρ (3)3.Вывод формулы:В данной работе в качестве исследуемого вещества была использована информация о элементе Германий Ge(32 элемент в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева)с кубической алмазной решеткой . Если обозначить параметр решетки через
неизвестное x,заменив при этом Vвещества на x3кристалической решетки исследуемого вещества, то число Авогадро вычисляется по формуле, что следует из формулы (3) :��=μ(Ge)Z�3ρ(Ge) (4)Анализировав исходные физические величины, находящиеся в полученной формуле нам известны все табличные величины, кроме �
числоатомов, приходящихся на одну элементарную ячейку исходного вещества(�(��)=72.63г/моль, �=5,6614Å,�(��)=5,317г/см³).4.Нахождение числа атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку:Рассмотрим кристаллическую решетку Германия. Каждый атом, находящийся в узле решетки принадлежит восьми элементарным ячейкам, атом, находящийся на грани куба—двумячейкам и атом, находящийся внутри куба—одной ячейке. В элементарной ячейке первых атомов—8, вторых—6, третьих—4. Таким образом, на 1 ячейку приходитсяZ=8/8+6/2+4=1+3+4=8атомов, значит искомая величина в нашей формуле Z=8.5.Подстановка в формулу для выведения числа Авогадро: Табличные значения Ge:(�(��)=72.63г/моль, �=5,6614Å,�(��)=5,317г/см³.Z8 атомов.��=μ(Ge)Zx3ρ(Ge)=72,63г/моль×85,66143×5,317г/см³=6,0223758×1023моль−1(5)Округляем до 5 цифр после запятой полученный результат из формулы (5):��=6,0223758×1023моль−1=6,02246×1023моль−1.В ходе работы были выведены некоторые выводы:Вопервых,число Авогадро стало настоящим прорывом в теоретической химии и способствовало тому, что гипотетические догадки превратились в великие открытия в области молекулярной физики;Вовторых, постоянную Авогадро определяли многими методами, но решение вывода постоянной предложенное Амедео Авогадро, стало классическим способом выведения. Втретьих,отобран элемент исследовательской работы Германий(Ge),изучены основные его табличные данные, включая плотность, молярную массу, объем параметра решетки исходного вещества. Выведен метод нахождения числа Авогадро с помощью числа атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку элемента германия(Ge).Результат полученного исследования:��=6,02246×1023моль−1.В ходе моей работы я подтвердила гипотезу о том, чтоиспользование современных законов и формул позволит доказать числовое значение постоянной Авогадро с опорой на новые теоретические знания. Все яснее становится, что новая наука не будет простым улучшением прежней, это будет принципиально новая физика, которой должно быть под силу создание единой теории вычисления точности постоянных констант, используя различные методы пробы.
Список литературы:1.Веселов М.Г.,Лабзовский Л.Н.Теория атома.Строение электронных оболочек:учебное пособие / М.Г.Веселов,Л.Н.ЛабзовскийМосква:НаукаФизматлит,1986.103 с.2.Матвеев А.Н.Молекулярная физика:учебное пособие для вузов / А.Н.МатвеевМосква:Высшая школа,1981.400с.3.Сивухин Д.В.Общий курс физики.Том 2.Теормодинамика и молекулярная физика:учбное пособие / Д.В.СивухинМосква:Физматлит,2005.413 с.4.Яворский Б.М., Пинский А.А.Основы физики. Том 1. Механика. Молекулярная физика. Электродинамика:учебное пособие / Б.М.Яворский,А.А.ПинскийМосква:Физмалит,2003.417 с.
