Avogadrov broj

U nauci postoje veličine koje mjerimo ili izračunavamo, a postoje i veličine koje su nepromjenljive. Te nepromjenljive veličine nazivamo konstante.

Jedna od najvažnijih konstanti u hemiji jeste Avogadrova konstanta odnosno, Avogadrov broj. Ova konstanta je nazvana u čast italijanskog naučnika Amedea Avogadra. Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, grof od Quaregne i Cerreta, bio je italijanski naučnik, poznat po formulisanju zakona koje danas znamo kao Avogadrov zakon, ali nije znao za ono što će naučnici poslije nazvati Avogadrova konstanta ili Avogadrov broj. 

Pojam Avogadrovog broja je usko povezan sa količinom tvari, i sa definicijom jedinice za količinu tvari –mola. Količina tvari je jedna od 7 osnovnih mjernih jedinica i prema Međunarodnom sistemu mjernih jedinica, kojeg skraćeno zovemo SI prema francuskom Système International d'Unités , jedan mol je količina tvari onog sistema koji sadrži broj čestica koliko se nalazi atoma u 12 grama ugljika C-12 (izotop ugljika sa 6 protona i 6 neutrona). Ovdje riječ „sistem“ ne treba da vas buni – to je samo naziv koji „pokriva“ elemente i spojeve u definiciji mola. Čestice su atomi ili molekule.

Broj atoma u 12 grama ugljika C-12 je jednak Avogadrovom broju i iznosi 6,0221412x10²³ atoma. Obično se taj broj skrati na 6.022X10 ²³. Zamislite da iza broja 6 napišete 23 nule. Taj broj je broj atoma ili molekula u jednom molu neke tvari.  Oznaka za Avogadrov broj je N_A

Avogadrova konstanta, koju označavamo sa velikim slovom L  jednaka je Avogadrovom broju, samo što se ne izražava u atomima ili molekulama, nego recipročno napisanim molom, dakle Avogadrova konstanta iznosi 6.022X10 ²³ mol^-1

Dakle, u jednom molu bilo koje supstance – bila ona element ili spoj ima uvijek Avogadrov broj atoma ili molekula.

U 1 molu helijuma ima 6.022x10 ²³ atoma helijuma. Helijum spada u inertne plinove, koji teško reaguju, pa ne gradi molekule.

U jednom molu kisika, O₂, ima 6.022x 10 ²³ molekula kisika. Svaka od toh molekula ima po dva atoma kisika. 

U jednom molu šećera sahoroze (konzumni šećer) ima također 6.022x 10 ²³ molekula saharoze.

Ako želimo izračunati koliko atoma ili molekula ima u količini tvari koja je manja ili veća od 1 mola, trebamo pomnožiti  količinu supstance sa Avogadrovim brojem.

Oznaka za broj čestica je veliko N  i računamo ga prema  formuli N=N_Axn odnosno N=Lxn. Ako u 2 gr kuhinjske soli ima n=0.034 mola kuhinjske soli (a ima), broj čestica  tvari u toj količini tvari, odnosno u 2 grama kuhinjske soli će biti 6.022x10e23x0.034mola = 0.204x10e23 čestica. To je približno 2x10e22 čestica. Odnosno, to je broj molekula koji je otprilike velik kao broj 2 kada iza njega napišete 22 nule

.