Hukum Avogadro adalah hukum gas eksperimental yang menghubungkan volume gas dengan jumlah molekul yang ada. Hukum Avogadro menunjukkan bahwa di bawah kondisi suhu dan tekanan yang sama, volume gas yang sama mengandung jumlah molekul yang sama.
Bunyi hukum Avogadro
“Pada suhu dan tekanan yang sama, gas dengan volume yang sama mengandung jumlah mol yang sama”
Rumus hukum Avogadro
Dalam kasus sejumlah gas ideal, jika suhu dan tekanan konstan, volume gas dan molar berbanding lurus. Ungkapannya bisa ditulis sebagai berikut.
$\frac{V}{n}=k$Keterangan :
V : volum gas.
n : jumlah mol pada gas tersebut.
k : tetapan kesebandingan.
Akibat penting dari hukum tersebut ialah bahwa Konstanta gas ideal memiliki nilai yang sama bagi semua gas. Artinya, konstanta
$\frac{p_{1}\cdot V_{1}}{T_{1}\cdot n_{1}}=\frac{p_{2}\cdot V_{2}}{T_{2}\cdot n_{2}}=k\;(Konstanta)$Keterangan :
p : tekanan gas
T : temperatur
memiliki nilai yang sama pada semua gas, tidak bergantung pada ukuran ataupun massa molekul gas. Hipotesis Avogadro dibuktikan melalui teori kinetika gas.
Satu mol pada gas ideal memiliki volum 22.4 liter pada kondisi standar $(STP)$, angka ini sering juga disebut volum molar gas ideal. Gas-gas nyata $(non-ideal)$ memiliki nilai yang berbeda.
Bilangan Avogadro [lambang: L, atau NA], juga disebut sebagai ketetapan Avogadro ataupun konstanta Avogadro, ialah banyaknya “entitas” (biasanya atom ataupun molekul) di dalam satu mol , yang juga merupakan jumlah atom karbon-12 dalam 12 gram [0,012 kilogram[ karbon-12 dalam keadaan dasarnya. Perkiraan terbaik terakhir untuk angka ini adalah :
Hukum ini menjelaskan bahwa gas harus mengandung jumlah molekul yang sama di bawah kondisi suhu, tekanan dan volume yang sama. Untuk membandingkan zat yang sama dalam dua kondisi berbeda, undang-undang ini dapat dinyatakan sebagai berikut.
Satu mol pada gas ideal memiliki volum 22.4 liter pada kondisi standar $(STP)$, angka ini sering juga disebut volum molar gas ideal. Gas-gas nyata $(non-ideal)$ memiliki nilai yang berbeda.
Bilangan Avogadro [lambang: L, atau NA], juga disebut sebagai ketetapan Avogadro ataupun konstanta Avogadro, ialah banyaknya “entitas” (biasanya atom ataupun molekul) di dalam satu mol , yang juga merupakan jumlah atom karbon-12 dalam 12 gram [0,012 kilogram[ karbon-12 dalam keadaan dasarnya. Perkiraan terbaik terakhir untuk angka ini adalah :
$NA=(6,02214179\;\pm\;0,00000030 )\times 10^{23}\;mol^{-1}$Nilai ini sangat dekat [hanya berbeda 0.37% lebih kecil] daripada 279 $mol^{-1}$, sehingga angka ini juga berguna sebagai perkiraan pada fisika nuklir pada saat menghitung laju pertumbuhan reaksi berantai.
Hukum ini menjelaskan bahwa gas harus mengandung jumlah molekul yang sama di bawah kondisi suhu, tekanan dan volume yang sama. Untuk membandingkan zat yang sama dalam dua kondisi berbeda, undang-undang ini dapat dinyatakan sebagai berikut.
Rumus ini menunjukkan bahwa ketika jumlah mol gas meningkat, jumlah gas meningkat secara proporsional. Sebaliknya, ketika jumlah mol gas berkurang, volumenya juga berkurang.
Sejarah Penemuan Hukum Avogadro
Pada tahun 1811, Amadeo Avogadro [1776-1956] di Italia mengusulkan sebuah teori yang disebut teori Avogadro kemudian untuk menjelaskan hukum Gay Roussack.
Mengapa rasio volume gas selama reaksi sederhana dengan nilai numerik? Banyak ahli termasuk Dalton gagal mengungkapkan metode perbandingan kuantitas yang ditemukan oleh Gay Lussac.
Dalton tidak dapat melakukannya karena diduga bahwa partikel elementer selalu merupakan atom tunggal $(monatomik)$. Pada tahun 1811, Amedeo Avogadro menjelaskan eksperimen Gay Lussac. Menurut Avogadro, partikel elementer elementer tidak harus berupa atom tunggal [tom tunggal]tetapi dua atom [dua atom] atau lebih [poliatomik].
Fisikawan abad ke-19 tidak memiliki pengetahuan tentang berat molekul atau berat atom dan ukurannya sampai pergantian abad ke-20 setelah penemuan elektron oleh fisikawan Amerika Robert Andrews Millikan yang dengan hati-hati menentukan muatannya.
Penentuan ini akhirnya menunjukkan angka persis Avogadro, yang menunjukkan bahwa jumlah molekul dalam jumlah material yang sama memiliki bobot yang sama dengan molekul.
Nilai bilangan Avogadro ini untuk pertama kalinya diperkirakan oleh Johann Josef Loschmidt, yang pada tahun 1865 menghitung diameter rata-rata molekul di udara dengan metode yang sama dan dengan menghitung jumlah partikel di dalam sebuah volume gas tertentu dalam keadaan standar, sekarang disebut ketetapan konstansta loschmidt untuk menghormatinya
$n_{0}=\frac{p_{0}NA}{RT_{0}}$
, dan terkait dengan bilangan Avogadro, NA, melalui persamaan:
$p_0$ ialah tekanan
R ialah konstanta gas
$T_0$ ialah suhu mutlak
Hubungan dengan Loschmidt ialah akar dari lambang L yang sering digunakan pada bilangan Avogadro constant, dan kepustakaan bahasa Jerman dapat merujuk kedua konstanta ini dengan nama yang sama, bedanya hanya dari satuan ukurannya
Metode akurat paling pertama untuk mengukur bilangan Avogadro didasari pada metode coulometry. Prinsipnya ialah pengukuran konstanta Faraday $(F)$ yaitu muatan listrik yang dibawa pada satu mol elektron, dan dibagi dengan muatan elementer $(e)$ untuk mendapatkan bilangan Avogadro.
$NA=\frac{F}{e}$
