أميديو أفوجادرو
أميديو أفوجادرو (9 أغسطس 1776 تورينو - 9 يوليو 1856م). عالم فيزيائي إيطالي. ولد أفوجادرو في تورين، وكان لقبه هو الكونت دي كواريجنا. عمل بجامعة تورينو.
أهم أعماله كانت في مجال النظرية الجزيئية. طرح في عام 1811م فرضيته المشهورة التي تعرف باسم قانون أفوجادرو. حيث أكد أفوجادرو أن الأحجام المتساوية من جميع الغازات إذا ما وُضعت تحت نفس الضغط والحرارة، فإنها ستحتوي على نفس العدد من الجزيئات.
وتكريماً له فقد أُطلق على عدد المكوّنات (ذرات أو جزيئات أو أيونات ...إلخ) الموجودة في مول واحد من المادة اسم عدد أفوجادرو أو ثابت أفوجادرو. وهذا العدد هو 6.02214076×1023 من المكوّنات في المول الواحد.
إسهامات أماديو أفوجادرو في مجال الكيمياء
كان عام ١٨٠٨ هو العام الأهم في تقدم علم الكيمياء كأحد العلوم التي أصبح القياس فيها حقيقة مهمة وليس مجرد ملاحظة. شرح عالم الكيمياء الفرنسي جوزيف جاي لوساك قانونه المتعلق بالأحجام المتحدة للغاز. وينص هذا القانون على أن النسب بين أحجام الغازات التي تتحد مع بعضها البعض كي تشكل مركبا جديداً تمثل أعدادا صحيحة أو كسوراً بسيطة. يمكن أن تتفاعل ثلاثة لترات من الهيدروجين مع لتر واحد من النيتروجين لتكوين لترين من الأمونيا.
ثابت أفوجادرو: هو عدد الجسيمات (الذرات أو الجزيئات) في جزيء جرامي واحد من جزيئات أي من المواد؛ أي في كتلة المادة التي تتساوى مع الوزن الذري أو الجزيئي والتي يتم التعبير عنها بوحدة الجرام (٢ جرام من الهيدروجين أو ١٠٨ جرام من الفضة). يحتوي كل جزيء جرامي على 6×1023 جسيم رنقريباً.
في العام نفسه، نشر المدرس الإنجليزي جون دالتون "النظرية الذرية" الخاصة به قاصدا توضيح السبب في تساوي نسب العناصر المختلفة في مركب ما بغض النظر عن الطريقة التي تشكل بها المركب. وتمثل سبب دالتون في قوله إن الأمونيا دائما ما تكون على صورة جسيمات، يحتوي كل جسيم منها على عدد قليل فقط من الجسيمات أو "الذرات" الأصغر حجما المتمثلة في ذرات النيتروجين والهيدروجين.
على الرغم من أن جميع الأعداد بسيطة بطبيعتها، فمن الضروري أن تكون هناك بعض العلاقات التي تعد أكثر عمقا وينبغي التعبيرعنها وضع الكيميائي الإيطالي أماديو أفوجادرو "فرضيته" عام ١٨١١ التي ما زالت مسماة بذلك حتى الآن. عند صياغة تلك الفرضيات بطريقة أخرى، فإنها ستنص على الآتي: لنفترض أننا سنأخذ لترا من كل من اثنين من الغازات بغض النظر عن طبيعة كل منهما؛ فإذا تساوت درجة الحرارة والضغط لكل منهما، فسيحتوي كل لتر منهما على العدد نفسه من الجسيمات بالضبط، وهو الأمر الذي أدى إلى التوصل إلى ما يعرف بثابت أفوجادرو.
كانت افتراضات أفوجادرو تمثل اقتراحات مذهلة تختلف كل الاختلاف عن مسار التغكير السائد والمتبع في ذلك الوقت. ومن العلماء البارزين الذين لم يقبلوا بهذه الفرضية دالتون وجاي لوساك وبرزيليوس. ولسبب ما، كانت تتطلب هذه الافتراضات وجود جسيمات دقيقة من الهيدروجين والنيتروجين (الأمر الذي جعل أفوجادرو يصيغ مصطلح -الجزيئات") التي تحتوي كل منها على اثنين من الذرات. ولكن بدا ذلك الأمر مستحيلاً؛ نطراً لأن أية ذرتين متشابهتين من ذرات النيتروجين قد تقاوم إحداهما الأخرى فتتنافران ولا تتحدان لتكوين جزيء على الإطلاق.
في إطار من الازدراء والتجاهل، تقاعس أفوجادرو في ظروف غامضة عن العمل لمدة ٠ ٥ عاما. وعندما رحل أفوجادرو ومنافسوه عن عالمنا، أحيا أحد الزملاء فرضية أفوجادرو وسرعان ما أصبحت تلك الفرضية منذ ذلك الحين ممثلة للمعرفة التقليدية. ولا يرى علماء الكيمياء — بعد التحرر من الأفكار الثابتة — أسلوبا أفضل من ذلك لشرح المشاهدات التجريبية. فالأحجام ال متساوية لجميع الغازات الموجودة في ظل الظروف نفسها تحتوي بالفعل على أعداد متساوية من الجسيمات.
لكن ترى ما عدد تلك الجسيمات؟ لم يتم التوصل بأسلوب مؤكد إلى أعداد تلك الجسيمات على مدار فترة امتدت لقرن بعد وفاة أفوجادرو، ولكنه يقدر بعدد مهول لأن الجزيئات صغيرة للغاية. على سبيل المثال، وتحت "ظروف طبيعية"، فإن ٢ جرام من الهيدروجين أو ٢٨ جراما من النيتروجين (جزيء جرامي لكل منها) سيشغل حيزاً يقدر بحوالي ٢٢ لترا. في هذا الحجم، سنعثر على عدد أفوجادرو للجزيئات الذي يصل إلى6×1023 جزئ. وهذه حقيقة لا ريب فيها.
