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阿伏伽德罗常数测定实验装置

发布时间:2022-11-02 00:34:37

㈠ 阿伏伽德罗常量的测定原理

本实验是用电解的方法进行测定阿伏伽德罗常数。
如果用两块已知质量的铜片分别作为阴极和阳极,以CuSO₄溶液作电解液进行电解,则在阴极上Cu²⁺ 获得电子后析出金属铜,沉积在铜片上,使得其质量增加;在阳极上等量得金属铜溶解,生成Cu²⁺ 进入溶液,因而铜片的质量减少。发生在阴极和阳极上的反应:
阴极反应:Cu²⁺ +2e═(电解)Cu ;阳极反应:Cu═(电解)Cu²⁺ +2e
阴极反应:二价铜离子得两个电子生成铜(金属单质态);阳极反应:铜(金属单质态)被电解生成铜离子和两个电子。
从理论上讲,阴极上Cu²⁺离子得到的电子数和阳极上Cu失去的电子数应该相等。因此在无副反应的情况下,阴极增加的质量应该等于阳极减少的质量。但往往因铜片不纯,从阳极失去的重量要比阴极增加得质量偏高,所以从阳极失重算的得结果有一定误差,一般从阴极增重的结果较为准确。
需要测量的量包括:电流强度I,通电时间t,阴极增重的质量m.
由于Cu的相对原子质量为64,而摩尔是由¹²C的原子个数来定义的,故Cu的摩尔质量为64g/mol,由实验步骤,可知阴极增重1mol即64g铜时,电量应为2mol。
根据上述分析,可以得到阿伏伽德罗常数的估计值约为32It/me,其中e为单个电子的电量。

㈡ 测定阿伏伽德罗常数的实验方案

取一定量的气体,比如氢气,然后测量质量,体积(标准状况下),可以知道它的物质的量,再由质量及每个氢原子质量为【12C一个原子绝对质量×1/12=1.993×10-26
kg×1/6=3.32×10-27
kg】就可以知道气体中的原子数目。用后者取除以前者就可得出。
还可以测量在溶液中析出1mol物质所需的电量,根据每个电子的电荷是1.60217733×10
-19
C即可求出阿伏伽德罗常数。
记得采纳啊

㈢ 如何用实验验证阿伏伽德罗常数

人们为了纪念阿伏伽德罗,把1摩尔任何物质中含有的微粒数N0=6.02×10^23mol-1,称为阿伏伽德罗常数。
阿伏伽德罗常数指摩尔微粒(可以是分子、原子、离子、电子等)所含的微粒的数目。阿伏加德罗常数一般取值为6.023×10^23/mol。
12.000g12C中所含碳原子的数目,因意大利化学家阿伏加德罗而得名,具体数值是6.0221367×10^23.包含阿伏加德罗常数个微粒的物质的量是1mol.例如1mol铁原子,质量为55.847g,其中含6.0221367×1023个铁原子;1mol水分子的质量为18.010g,其中含6.0221367×1023个水分子;1mol钠离子含6.0221367×1023个钠离子;
1mol电子含6.0221367×1023个电子.
这个常数可用很多种不同的方法进行测定,例如电化当量法,布朗运动法,油滴法,X射线衍射法,黑体辐射法,光散射法等.这些方法的理论根据各不相同,但结果却几乎一样,差异都在实验方法误差范围之内.这说明阿伏加德罗数是客观存在的重要数据.现在公认的数值就是取多种方法测定的平均值.由于实验值的不断更新,这个数值历年略有变化,在20世纪50年代公认的数值是6.023×10^23,1986年修订为6.0221367×10^23.
由于现在已经知道m=n·M/NA,因此只要有物质的式量和质量,NA的测量就并非难事。但由于NA在化学中极为重要,所以必须要测量它的精确值。现在一般精确的测量方法是通过测量晶体(如晶体硅)的晶胞参数求得。
测定阿伏加德罗常数
已知NaCl晶体中靠的最近的Na+与Cl-的距离为d
其密度为P
摩尔质量为M
计算阿伏加德罗常数的公式
1mol
NaCl
的体积为
V=M/P
而NaCl是立方晶体,四个NaCl分子所占的体积是(2d)^3
1mol
NaCl
的个数为
V/[(2d)^3/4]=V/2d^3
所以阿伏加德罗常数=M/2Pd^3
如果P是原子密度,则八个原子所占的体积是(2d)^3
阿伏加德罗常数=M/Pd^3

㈣ 如果想通过类似实验测阿伏加德罗常数,能近似做到吗,用什么溶质

如果想通过类似实验测阿伏加德罗常数,能近似做到,用液体溶质。

溶液表面张力成因:液体的内聚力是形成表面张力的原因。在液体内部,每个分子都在每个方向都受到邻近分子的吸引力(也包括排斥力),因此,液体内部分子受到的分子力合力为零。

用一定质量m的镁片与硫酸反应,用量气筒测出氢气的体积V。p为实验时的大气压减去该温度下水的饱和蒸汽压。代入公式pV=nRT就能算出R了。这是大学测定阿伏伽德罗常数的实验。

阿伏伽德罗常量的定义值

是指0.012千克¹²C所含的原子数,6.02×10²³。这个数值是阿伏加德罗常数的近似值,两者是有区别的。阿伏加德罗常数的符号为NA,不是纯数。其单位为/mol。在2018年规定阿伏伽德罗常量为固定值之前,阿伏伽德罗常量可用多种实验方法测得,测得比较精确的数据是6.0221367×10²³ mol⁻¹,这个数值还会随测定技术的发展而改变。

㈤ 阿伏伽德罗常数的三种测定方法

1、电量分析

最早能准确地测量出阿伏伽德罗常量的方法,是基于电量分析(又称库仑法)理论。原理是测量法拉第常数F,即一摩尔电子所带的电荷,然后将它除以基本电荷e,可得阿伏伽德罗常量NA=F/e。

2、电子质量测量

科学技术数据委员会(CODATA)负责发表国际用的物理常数数值。它在计量阿伏伽德罗常量时,用到电子的摩尔质量Ar(e)Mu,与电子质量me间的比值:

(5)阿伏伽德罗常数测定实验装置扩展阅读:

阿伏加德罗常数是有量纲的,就是那么一堆东西,那么多粒子就叫1mol。

摩尔就是“一堆”古希腊叫做“堆量”。那么一堆数量就叫一摩尔,它是物质的量的单位,说白了就是粒子“堆”数的单位。相对分子质量的单位是1,当摩尔质量以克每摩尔为单位时,两者数值上相等。

阿伏伽德罗常量是一个比例因子,联系自然中宏观与微观(原子尺度)的观测。它本身就为其他常数及性质提供了关系式。例如,它确立了气体常数R与玻耳兹曼常数kB间的关系式,

以及法拉第常数F与基本电荷e的关系式,同时,阿伏伽德罗常量是原子质量单位(u)定义的一部份,其中Mu为摩尔质量常数(即国际单位制下的1g/mol)。

㈥ 测定阿伏伽德罗常数

1个晶胞有4个金原子,4r= √2*a,ρ=4M/(a三次*NA)
19.32=4*197/((2 √2*1.44*10^-8)³NA),解出NA就可以了(没计算器。。。。。)

㈦ 测定阿伏伽德罗常数的实验方案

取一定量的气体,比如氢气,然后测量质量,体积(标准状况下),可以知道它的物质的量,再由质量及每个氢原子质量为【12C一个原子绝对质量×1/12=1.993×10-26
kg×1/6=3.32×10-27
kg】就可以知道气体中的原子数目。用后者取除以前者就可得出。
还可以测量在溶液中析出1mol物质所需的电量,根据每个电子的电荷是1.60217733×10-19C即可求出阿伏伽德罗常数。

㈧ 求设计一个关于阿伏伽德罗常数的实验。谢谢啊

单分子油膜法测定阿伏伽德罗常数
实验用品
胶头滴管,量筒,圆形水槽,直尺硬脂酸的苯溶液。
实验步骤
1.测定从交投滴管滴出的每滴硬脂酸的苯溶液的体积。
取一尖嘴拉的较细的胶头滴管,吸入硬脂酸的苯溶液,往量筒中滴入1mL,然后几下滴数,计算1滴的体积。
2.测定水槽中水的表面积
用直尺量其内径。
3.硬脂酸单分子膜的形成
用胶头滴管吸取硬脂酸的苯溶液,在距水面约5厘米处,垂直往水面滴一滴,待笨完全挥发,硬脂酸全部扩散至看不到油珠时,再滴第二滴。直至油脂酸不扩散,呈透明镜状,记下滴数。重复三次,求平均值。
4.计算
(1)如称取硬脂酸质量为m,配成硬脂酸的苯溶液的体积为V,每滴硬脂酸的苯溶液体积V1,形成单分子膜滴入溶液滴数(d-1),那么形成单分子膜需要的硬脂酸质量为: V1(d-1)m/v
(2)水槽表面积S,每个硬脂酸分子截面积A=2.2*10-15平方厘米,分子个数S/A,则每个硬脂酸分子质量:AV1m(d-1)/(sV)
(3)1mol硬脂酸分子的质量284g,所以阿伏伽德罗常数NA为
NA=MSV/(AV1m(d-1))

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