Tareas De Prepa

El n¶mero de Avogadro.
u
N0 = 6:023 £ 102 3
Jo s ¶e L u is C¶o r d o va F.
D e p t o . d e Qu ¶ ³m ic a . U A M{ I
Te lfa x. 7 2 4 4 6 { 0 6 , e { m a il: c t s @xa n u m .u a m .m x
Re s u me
Se pre se nta n lo s a nte c e de nte s te ¶o ric o s y e x pe rime nta
de A v o g a dro a s¶ ³ c o mo e l pa pe l q ue jug ¶o e l a n¶a lisis de C
de D a lto n. El a rt¶ ³c ulo c o nc luy e c o nla de sc ripc i¶o n de div e
n¶ume ro de A v o g a dro .

1

n
le s q ue pe rmitie ro n la fo rmula c i¶o n de la hip¶o te sis
a nniz z a ro pa ra la a c e pta c i¶o n de la te o r¶ ³a a t¶o mic a
rso s m¶e to do s e mple a do s pa ra la de te rmina c i¶o n de l

I ntr oducci¶n
o

La igualdad que encabeza este art¶
³culo aparece frecuentemente en libros de qu¶mica y ¯sica pues est¶relacionada
³
a
con las masas at¶micas, la constante de Boltzmann y la constante R de los gases.
o
Puesto que conocer la evoluci¶n de un concepto ayuda a su comprensi¶n, el presente trabajo tiene como ¯n
o
o
presentar la historia del n¶mero de Avogadro y de la hip¶tesis que lo introdujo.
u
o
Anticipemos algunas curiosidades hist¶ricas:
o
² La hip¶tesis de Avogadro no la enunci¶Avogadro.
o
o
² El n¶mero de Avogadro (conocido como n¶mero de Loschmidt en algunos pa¶ europeos) no lo calcul¶
u
u
³ses
o
Avogadro.
² El n¶mero de Loschmidt tampoco lo calcul¶ Loschmidt.
u
o
² El juego de palabras, com¶n entre los estudiantes, \Avogadro{Abogado" algo tiene que ver con el apellido
u
del ilustre turinense; era abogado en derecho can¶nico.
o
N0 = 6:023 £ 1023 part/mol esresultado de una convenci¶n, como lo es que el metro sea igual a 1650763.73
o
longitudes de onda de la transici¶n 2p10 ¡ 5d5 del Kr86 en el vac¶ y sin perturbaciones. Esta convenci¶n es
o
³o
o
tan arbitraria como que \una docena" sea igual a doce unidades, y \una gruesa" sean doce docenas.
Pero, as¶ como las de¯niciones de \metro", \docena", \gruesa", etc. tienen un origen hist¶rico1 eln¶mero de
³
o
u
Carlo Lorenzo Romano Amadeo Avogadro Conde de Quaregna y de Ceretto (en lo sucesivo, simplemente \N0 ")
tiene un desarrollo hist¶rico. Lo presentaremos a continuaci¶n advirtiendo que el camino es sinuoso y con tramos
o
o
resbaladizos.

2

Antecedentes hist¶r icos
o

2.1

La teor ¶ at¶mica de Dalton
³a o

La hip¶tesis de Avogadro se basa en la teor¶a at¶mica de Daltonde forma que conviene analizar sus enunciados
o
³
o
b¶sicos. La primera de las leyes de Dalton (1801) dice:
a
1E

l m etr o se d e¯ n i¶ a p ar tir d e las m ed icion es d el cu ad r an te d el m er id ian o ter r estr e. La d ocen a se or igin ¶, p r ob ab lem en te, en
o
o
el sistem a sex ag¶sim al d e los b ab ilon ios, em p lead o en las ob ser v acion es astr on ¶m icas.
e
o

1El n¶mero de Avogadro. Jos¶ Luis C¶rdova Frunz
u
e
o

2

En c ua lq uie r c o mpue sto q u¶ ³mic o lo s e le me nto s se c o mbina n sie mpre e n la misma pro po rc i¶o n, sin impo rta r
e l o rig e n o mo do de pre pa ra c i¶o n.

La a¯rmaci¶n anterior ya hab¶ sido hecha por J. L. Proust e implica que:
o
³a
² Los compuestos est¶n formados por peque~as unidades caracter¶sticas:las mol¶culas.
a
n
³
e
² Las mol¶culas est¶n formadas por n¶meros de¯nidos de ¶tomos de elementos espec¶
e
a
u
a
³¯cos.
La segunda ley de Dalton (1804) dice:
Si do s e le me nto s fo rma n m¶a s de un c o mpue sto , lo s dife re nte s pe so s de uno e n c o mbina c i¶o n c o n e l mismo
pe so de l o tro e st¶a n e n re la c i¶o n de pe q ue no s n¶ume ro s e nte ro s.
~

No es raroque la a¯rmaci¶n anterior (conocida como \Ley de las Proporciones M¶ltiples) haya sido ignorada
o
u
hasta 1804. Si bien los an¶lisis de Lavoisier (1780) para el \aire ¯jado" (hoy d¶ CO2 ) fueron:
a
³a
CO2 aire ¯jado
C
O

28% en peso
72% en peso

Los an¶lisis de Charles Bernard Desormes y Nicolas Clement para el \aire in°amable" (hoy d¶a CO) fueron:
a
³
CO aire in°amable
C
O...