ნივთიერების შემცველობა

მასალა ვიკიპედიიდან — თავისუფალი ენციკლოპედია
Jump to navigation Jump to search
ამადეო ავოგადრო

ნივთიერების შემცველობაქიმიაში მოლეკულების, ატომების, იონების, ელექტრონებისა და ა.შ. დისკრეტული ნაწილაკების რიცხვი, მაგ: რთული ნივთიერებების ნიმუშში მოლეკულათა შემცველობა. ნივთიერების შემცველობას ხშირად ქიმიურ შემცველობას უწოდებენ.

მაკროსკოპულ ნიმუშებში ნაწილაკების შემცველობა გამოხატულია მოლების რაოდენობით. მოლი ერთეულთა საერთაშორისო სისტემის ერთეულია, რომელიც NA-თი აღინიშნება, სადაც NA ავოგადროს მუდმივაა და 6.02214076×1023 მოლი−1-ს უდრის. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ერთი მოლი შეიცავს 6.02214076×1023 ნაწილაკს. ეს რიცხვი იმიტომ შეირჩა, რომ ნივთიერების ერთი მოლის მასა, გრამებში რიცხობრივად ტოლია ნივთიერების ერთი მოლეკულის მასის, მასის ატომურ ერთეულებში. მაგალითად, წყლის მოლეკულის მასა დაახლოებით 18.015 მასის ატომური ერთულის ტოლია, ხოლო წყლის მოლის (რომელიც 6.02214076×1023 წყლის მოლეკულას შეიცავს) მთლიანი მასა 18.015 გრამია.

ნივთიერების მასა მნიშვნელოვანი ცნებაა თერმოდინამიკაში. ინგლისურში სიტყვა „amount“-ში ხშირად ურევენ. „Amount“ შეიძლება აღნიშნავდეს სხვა საზომ ერთეულებსაც, როგორიცაა მასა ან მოცულობა, ხოლო ნივთიერების შემცველობა ეხება ნაწილაკების რაოდენობას. სწორედ ამიტომ უფრო ადვილად გასარჩევი ტერმინების შემოღების იდეებიც გაჩნდა.[1][2]

ისტორია[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

ანტუან ლავუაზიემ პირველმა შემოიღო ქიმიური ელემენტის ცნება და მასის შენახვის კანონი ჩამოაყალიბა

ალქიმიკოსებსა და მეტალურგებს ალბათ ჰქონდათ ცნობები ნივთიერების შემცველობის შესახებ, მაგრამ ამ იდეის ერთად თავმოყრილი ჩანაწერები არ არის შემორჩენილი. 1758 წელს მიხეილ ლომონოსოვმა დასვა კითხვა, არის თუ არა მასა მატერიის რაოდენობის ერთადერთი საზომი,[3] მაგრამ მან კითხვა გრავიტაციის თავის თეორიასთან მიმართებით გამოიყენა. ნივთიერების შემცველობის კონცეფციის განვითარება თანამედროვე ქიმიის განვითარებასთანაა კავშირში.

1777 წელს კარლ ფრიდრიხ ვენცელმა გამოაქყვენა Lessons on Affinity, რომელშიც განიხილა, რომ „ფუძის კომპონენტი“ და „მჟავის კომპონენტი“ (კათიონი დაანიონი თანამედროვე ტერმინოლოგიით) ორი ნეიტრალური მარილის რეაქციისას იგივე რჩება.[4] 1789 წელს ანტუან ლავუაზიემ გამოაქვეყნა Treatise of Elementary Chemistry, რომელშიც ქიმიური ელემენტის ცნება შემოიღო და ქიმიური რეაქციების მასის შენახვის კანონი გაარკვია.[5] 1792] წელს იერემია ბენჯამინ რიხტერმა გამოაქვეყნა Stoichiometry or the Art of Measuring the Chemical Elements-ის პირველი ტომი. ტერმინი „სტოიქიომეტრია“ მეცნიერმა პირველად გამოიყენა. ექვივალენტური წონის პირველი ტაბულები მჟავა-ფუძის რეაქციებისთვისაა მოცემული. რიხტერი ასევე აღნიშნავს, რომ მოცემული მჟავისთვის, ექვივალენტური მასა ფუძის ჟანგბადის მასის პროპორციულია.[4]

1805 წელს ჯონ დალტონმა თანამედროვე ატომური თეორიის პირველი ნაწილი გამოაქვეყნა, რომელიც „აიროვანი და სხვა სხეულების საბოლოო ნაწილაკების შეფარდებითი წონების ტაბულას“ შეიცავდა.[6] ატომის ცნებასთან ერთად ატომის წონასთან დაკავშირებითა გაჩნდა კითხვები. როდესაც ბევრი ატომების არსებობის მიმართ სკეპტიკურად იყო განწყობილი, ქიმიკოსებმა სწრაფად აღმოაჩინეს, რომ ატომური წონა ფასდაუდებელი საშუალება იყო სტოიქომეტრიული ურთიერთობების გამოსახატად. 1808 წელს დალტონის ახალი პუბლიკაცია ქიმიური ფილოსოფიის ახალი სისტემა გამოქვეყნდა, რომელიც ატომური წონების პირველ ტაბულას შეიცავდა.[7] 1811 წელს ამადეო ავოგადრომ ჩამოაყალიბა ჰიპოთეზა, რომლის მიხედვითაც განსხვავებულ აირთა თანაბარი მოცულობა (ერთნაირი ტემპერატურისა და წნევის პირობებში) შეიცავს ნაწილაკთა თანაბარ რაოოდენობას, რომელიც დღეისთვის ავოგადროს კანონის სახელითაა ცნობილი.[8] 1813-1814 წლებში იენს იაკობ ბერცელიუსმა ატომური წონის პირველი ტაბულები გამოსცა შკალაზე O = 100.[4][9][10]

ბიბლიოგრაფია[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

სქოლიო[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]

  1. Giunta, Carmen J. (2016). "What's in a Name? Amount of Substance, Chemical Amount, and Stoichiometric Amount". Journal of Chemical Education 93 (4): 583–586. Bibcode 2016JChEd..93..583G. .
  2. E.R. Cohen, T. Cvitas, J.G. Frey, B. Holmström, K. Kuchitsu, R. Marquardt, I. Mills, F. Pavese, M. Quack, J. Stohner, H.L. Strauss, M. Takami, and A.J. Thor, "Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry", IUPAC Green Book, 3rd Edition, 2nd Printing, IUPAC & RSC Publishing, Cambridge (2008). წაკითხვის თარიღი: 2019-05-24
  3. Lomonosov, Mikhail (1970). Mikhail Vasil'evich Lomonosov on the Corpuscular Theory. Cambridge, MA: Harvard University Press, გვ. 224–33. 
  4. 4.0 4.1 4.2 "Atome". Grand dictionnaire universel du XIXe siècle (Paris: Pierre Larousse) 1: 868–73. 1866.. (ფრანგული)
  5. Lavoisier, Antoine (1789). Traité élémentaire de chimie, présenté dans un ordre nouveau et d'après les découvertes modernes. Paris: Chez Cuchet. . (ფრანგული)
  6. Dalton, John (1805). "On the Absorption of Gases by Water and Other Liquids". Memoirs of the Literary and Philosophical Society of Manchester, 2nd Series 1: 271–87. http://web.lemoyne.edu/~giunta/dalton52.html.
  7. Dalton, John (1808). A New System of Chemical Philosophy. Manchester: London. 
  8. Avogadro, Amedeo (1811). "Essai d'une maniere de determiner les masses relatives des molecules elementaires des corps, et les proportions selon lesquelles elles entrent dans ces combinaisons". Journal de Physique 73: 58–76. English translation.
  9. Excerpts from Berzelius' essay: Part II; Part III.
  10. Berzelius' first atomic weight measurements were published in Swedish in 1810: Hisinger, W.; Berzelius, J.J. (1810). "Forsok rorande de bestamda proportioner, havari den oorganiska naturens bestandsdelar finnas forenada". Afh. Fys., Kemi Mineral. 3: 162.