أميديو أفوجادرو

لورينزو رومانو أميديو كارلو أفوجادرو ، كونت كواريجنا وسيريتو ^{[ 1 ]} ( / ˌ æ v ə ˈ ɡ ɑː d r oʊ / ، ^{[ 2 ]} أيضًا في الولايات المتحدة : / ˌ ɑː v -/ ، ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} بالإيطالية: [ ameˈdɛːo avoˈɡaːdro ] ؛ 9 أغسطس 1776 - 9 يوليو 1856) كان عالمًا إيطاليًا ، اشتهر بمساهمته في النظرية الجزيئية المعروفة الآن باسم قانون أفوجادرو ، والذي ينص على أن الأحجام المتساوية من الغازات تحت نفس ظروف درجة الحرارة والضغط ستحتوي على أعداد متساوية من الجزيئات. تكريماً له، نسبة عدد الكيانات الأولية ( الذرات أو الجزيئات أو الأيونات أو الجسيمات الأخرى) في مادة ما إلى كمية المادة (التي لها وحدة المول ). 6.022 140 76 × 10 ²³  mol ⁻¹ ، يُعرف بثابت أفوجادرو . يُرمز لهذا الثابت بـ N _A ، وهو أحد الثوابت السبعة الأساسية في النظام الدولي للوحدات .

وُلد أميديو أفوجادرو في تورينو لعائلة نبيلة من مملكة سردينيا (التي تُعدّ اليوم جزءًا من إيطاليا ) عام 1776. تخرّج في القانون الكنسي في سنّ متأخرة نسبيًا، إذ لم يتجاوز العشرين من عمره، وبدأ بممارسة المحاماة. بعد ذلك بوقت قصير، كرّس نفسه لدراسة الفيزياء والرياضيات (التي كانت تُعرف آنذاك بالفلسفة الوضعية )، ^{[ 6 ]} وفي عام 1809 بدأ بتدريسهما في مدرسة ثانوية ( ليتشيو ) في فيرتشيلي ، حيث كانت تقيم عائلته وتمتلك بعض العقارات.

في عام 1811، نشر مقالًا بعنوان Essai d'une manière de déterminer les Massesأقارب des molécules élémentaires des corps, et les النسب selon lesquelles elles entrent dans ces combinaisons ("مقالة عن طريقة تحديد الكتل النسبية للجزيئات الأولية للأجسام والنسب التي تدخل بها هذه الجزيئات" مجموعات")، والتي تحتوي على فرضية أفوجادرو. قدم أفوجادرو هذا المقال إلى مجلة Journal de Physique, de Chimie et d'Histoire Naturelle لجان كلود ديلاميثيري ("مجلة الفيزياء والكيمياء والتاريخ الطبيعي").

في عام ١٨٢٠، أصبح أستاذاً للفيزياء في جامعة تورينو ، التي كانت آنذاك عاصمة مملكة سردينيا السافوية المُستعادة تحت حكم فيكتور إيمانويل الأول . شارك أفوجادرو بفعالية في الحركة الثورية في مارس ١٨٢١، ونتيجةً لذلك، فقد منصبه عام ١٨٢٣ (أو كما أعلنت الجامعة رسمياً، فقد "يسرّها جداً أن تسمح لهذا العالم المتميز بأخذ قسط من الراحة من أعباء التدريس الكثيرة، لكي يتمكن من إيلاء المزيد من الاهتمام لأبحاثه"). وفي نهاية المطاف، منحه الملك كارل ألبرت دستوراً ( Statuto Albertino ) عام ١٨٤٨. وقبل ذلك بكثير، استُدعي أفوجادرو إلى جامعة تورينو عام ١٨٣٣، حيث درّس لمدة عشرين عاماً أخرى.

لا يُعرف الكثير عن حياة أفوجادرو الخاصة، التي يبدو أنها كانت حياة رصينة ومتدينة. تزوج من فيليسيتا مازي وأنجب ستة أطفال. شغل أفوجادرو مناصب تتعلق بالإحصاء والأرصاد الجوية والأوزان والمقاييس (أدخل النظام المتري إلى بيدمونت) وكان عضواً في المجلس الملكي الأعلى للتعليم العام.

توفي في 9 يوليو 1856.

تكريمًا لمساهمات أفوجادرو في النظرية الجزيئية، يُطلق على عدد الجزيئات لكل مول من المادة اسم ثابت أفوجادرو ، N _A. وهو يساوي بالضبط6.022 140 76 × 10 ²³  مول ⁻¹ . ^{[ 7 ]} يُستخدم ثابت أفوجادرو لحساب نتائج التفاعلات الكيميائية. فهو يسمح للكيميائيين بتحديد كميات المواد الناتجة في تفاعل معين بدقة عالية.

قام يوهان جوزيف لوشميدت بحساب قيمة ثابت أفوجادرو لأول مرة، وهو عدد الجسيمات في مول واحد، ويشار إليه أحيانًا باسم رقم لوشميدت في البلدان الناطقة بالألمانية ( ثابت لوشميدت له الآن معنى آخر).

ينص قانون أفوجادرو على أن العلاقة بين كتل نفس الحجم من جميع الغازات (عند نفس درجة الحرارة والضغط) تتناسب مع العلاقة بين أوزانها الجزيئية. وبالتالي، يمكن حساب الكتلة الجزيئية النسبية لغاز ما من كتلة عينة ذات حجم معلوم.

وضع أفوجادرو هذه الفرضية بعد أن نشر جوزيف لويس جاي لوساك قانونه حول الأحجام (وتركيب الغازات) عام ١٨٠٨. تمثلت أكبر مشكلة واجهها أفوجادرو في الالتباس السائد آنذاك بشأن الذرات والجزيئات. ومن أهم إسهاماته التمييز الواضح بينهما، حيث ذكر أن الغازات تتكون من جزيئات، وهذه الجزيئات بدورها تتكون من ذرات. (على سبيل المثال، لم يأخذ جون دالتون هذا الاحتمال في الحسبان). لم يستخدم أفوجادرو مصطلح "ذرة" تحديدًا، إذ كان يُستخدم مصطلحا "ذرة" و"جزيء" بشكل شبه متطابق. كان يعتقد بوجود ثلاثة أنواع من "الجزيئات"، بما في ذلك "الجزيء الأولي" (ذرتنا). كما أولى اهتمامًا أكبر لتعريف الكتلة ، تمييزًا لها عن الوزن .

في عام 1815، نشر Mémoire sur les Massesأقارب des Molécules des corps simples, ou densités présumées de leur gaz, et sur la دستور quelques-uns de leur composés, pour servir de suite à l'Essai sur le même sujet، منشور في le Journal de Physique، juillet 1811 ("ملاحظة حول الكتل النسبية للجزيئات الأولية، أو الكثافات المقترحة لغازاتها، وعن مكونات بعض مركباتها، كمتابعة للمقالة حول نفس الموضوع، المنشورة في مجلة الفيزياء، يوليو 1811") حول كثافات الغاز.

في عام 1821، نشر بحثًا آخر بعنوان Nouvelles considérations sur la théorie desتناسبات محددة dans les combinaisons، et sur la déternation des الجماهير des molécules des corps ( اعتبارات جديدة حول نظرية النسب المحددة في المجموعات، وفي تحديد كتل الذرات ) وبعد ذلك بوقت قصير، Mémoire sur la manière de ramener les composèsorganiques aux lois ordinaires des النسب المحددة ("ملاحظة حول طريقة العثور على التركيب العضوي من خلال القوانين العادية للنسب المحددة").

في عام 1841، نشر عمله في Fisica dei Corpi Ponderabili، ossia Trattato della costituzione Materiale de' Corpi ، 4 مجلدات.

لم يول المجتمع العلمي اهتمامًا كبيرًا لنظرية أفوجادرو، ولم يتم قبولها على الفور. اقترح أندريه ماري أمبير نظرية مشابهة جدًا بعد ثلاث سنوات (في كتابه Sur la déternation des تناسبات dans lesquelles les corps se Combinent d'après le nombre et la disposition own des molécules dont leurs Particules intégrantes sont composées ؛ "في تحديد النسب التي تتجمع فيها الأجسام وفقًا لعدد الأجسام والتصرف فيها على التوالي" الجزيئات التي تصنع بها جزيئاتها المتكاملة")، ولكن تم إظهار نفس اللامبالاة لنظريته أيضًا.

لم يكن من الممكن إثبات أن قانون أفوجادرو يفسر سبب امتلاك نفس كميات الجزيئات في الغاز لنفس الحجم إلا من خلال الدراسات التي أجراها تشارلز فريدريك جيرهاردت وأوغست لوران في الكيمياء العضوية .

لسوء الحظ، أظهرت تجارب مماثلة أجريت على بعض المواد غير العضوية تناقضات ظاهرة. وقد حُلّ هذا الأمر أخيرًا على يد ستانيسلاو كانيزارو ، كما أُعلن في مؤتمر كارلسروه عام 1860، بعد أربع سنوات من وفاة أفوجادرو. أوضح كانيزارو أن هذه الاستثناءات تعود إلى تفكك الجزيئات عند درجات حرارة معينة، وأن قانون أفوجادرو لا يحدد الكتل الجزيئية فحسب، بل الكتل الذرية أيضًا.

في عام 1911، عُقد اجتماع في تورينو لإحياء الذكرى المئوية لنشر ورقة أفوجادرو الكلاسيكية عام 1811. حضر الملك فيكتور إيمانويل الثالث ، وتم الاعتراف بمساهمة أفوجادرو العظيمة في الكيمياء.

قدّم رودولف كلاوزيوس ، بنظريته الحركية للغازات التي اقترحها عام 1857، مزيداً من الأدلة على صحة قانون أفوجادرو. كما أثبت جاكوبوس هنريكوس فان هوف أن نظرية أفوجادرو تنطبق أيضاً على المحاليل المخففة.

يُعتبر أفوجادرو مؤسسًا لنظرية الذرة والجزيء .

• أفوجادريت (معدن)
• أفوجادرو – فوهة قمرية على الجانب البعيد سميت باسمه في عام 1970 ^{[ 8 ]}

• هينشلوود، سي إن؛ بولينغ، إل. (1956)، "أميديو أفوجادرو"، مجلة ساينس ، المجلد  124، العدد  3225 (نُشر في 19 أكتوبر 1956)، الصفحات 708-713 ، رمز Bibcode : 1956Sci...124..708H ، doi : 10.1126/science.124.3225.708 ، PMID 17757602  
• كافانا، د. (1956)، "الذكرى المئوية لوفاة أميديو أفوجادرو"، مينيرفا فارماسوتيكا ، المجلد  5، العدد  6 (نُشر في يونيو 1956)، الصفحات 134-137 ، PMID 13369233  
• كروسلاند، عضو البرلمان (1970)، "أفوغادرو، أميديو"، قاموس السير العلمية ، المجلد  1، نيويورك: تشارلز سكريبنر وأولاده، الصفحات 343-350 ، رقم ISBN  0-684-10114-9.
• مورسيلي، ماريو. (1984). أميديو أفوجادرو، سيرة علمية. كلوير. رقم ISBN 90-277-1624-2.
  • مراجعة لكتاب مورسيللي: بيرسون، س. (1984)، "أفوغادرو وعمله: أميديو أفوجادرو"، مجلة ساينس ، المجلد 226، العدد 4673 (نُشر في 26 أكتوبر 1984)، الصفحات 432-433 ، رمز Bibcode : 1984Sci...226..432M ، doi : 10.1126/science.226.4673.432 ، PMID 17799933    
• بيير رادفاني، "فرضيتان لأفوغادرو"، 1811. تم تحليل مقالة أفوجادرو على BibNum. مؤرشفة في 2014-07-17 على Wayback Machine (انقر فوق "تنزيل").

• أعمال أميديو أفوجادرو في المكتبة المفتوحة