“Farklı gazların eşit hacimleri, aynı sıcaklık ve basınçta olmaları koşuluyla, eşit sayıda molekül içerir.” Amadeo Avogadro’nun bugün “Avogadro Yasası” olarak bilinen teorisi, diğer bilim adamları tarafından uzun yıllar inatla reddedildi ve ancak ölümünden yıllar sonra kabul edildi. Avogadro, elementlerin atom değil, molekül formunda var olduğunu fark eden ilk bilim adamıydı.
Amedeo Avogadro, 9 Ağustos 1776’da İtalya’nın Torino kentinde doğdu. Ailesi aristokrattı. Tam adı Kont Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna y de Cerrito olan Amedeo Avogadro, unvanını yargıç ve senatör olan babası Kont Filippo’dan almıştır. Aile geleneğini hukuk okuyarak sürdürmesine rağmen, bilim ona entelektüel olarak daha ilginç geldi. Özellikle matematik ve fizikten büyülenmişti. Zamanının çoğunu bu alanlarla ilgili konuları incelemeye adadı ve Matematiksel Fizik Profesörü Vassalli Eandi ile çalıştı.
1803 yılında Avogadro, tuz çözeltilerinin elektriksel davranışı üzerine ilk bilimsel çalışmayı yayınladı. 1806’da 30 yaşındayken hukuktan ayrılma ve Torino’daki bir ortaokulda matematik ve fizik öğretmeni olarak çalışmaya başlama kararını verdi. 1820’de Torino Üniversitesi’nde matematiksel fizik profesörü oldu. 19. yüzyılın başlarında, bilim adamlarının bugün atom ve molekül dediğimiz parçacıklar hakkındaki bilgileri ve düşünceleri çok sınırlıydı ve çoğu zaman yanlıştı. Avogadro, maddenin bu temel parçacıklarının nasıl davrandığını ve kimyasal bileşikler oluşturmak üzere birleştiğini keşfetmekle derinden ilgilendi ve iki önemli bilim adamının çalışmalarını inceledi:
John Dalton’un atom teorisi
John Dalton, 1808’de tüm maddenin atomlardan oluştuğunu varsayan atom teorisini yayınladı. Ayrıca, bir elementin tüm atomlarının aynı olduğunu ve farklı elementlerin atomlarının farklı kütlelere sahip olduğunu belirtti. Dalton bu görüşleriyle kimyayı yeni bir boyuta taşırken, bileşikleri oluşturan elementlerin nasıl bir arada tutulduğu konusunda da hatalar yaptı. Örneğin suyun bir hidrojen atomu ve bir oksijen atomundan oluştuğunu öne sürmüş ve bunu H2O olarak yazmıştır.Bugün suyun her oksijen için iki hidrojeni olduğunu biliyoruz ve bunu H2O olarak yazıyoruz.
Louis Joseph Gay-Lussac Hukuku
1809’da Fransız kimyager Louis Joseph Gay-Lussac ünlü “gazların hacim birliği yasasını” yayınladı. İki litre hidrojen gazının bir litre oksijen gazıyla reaksiyona girerek iki litre su oluşturduğuna dikkat edin. Reaksiyona giren gazlar basit hacim oranlarında reaksiyona girer.
Avogadro yasası
1811’de Avogadro, Fransız Journal de Physique dergisinde bir makale yayınladı. Gay-Lussac’ın gaz etkileşimlerine ilişkin gözlemlerinin en iyi açıklamasının “aynı sıcaklık ve basınçtaki tüm gazların eşit hacimlerinde eşit sayıda molekül içermesi” olabileceğini söyledi.
Avogadro’ya göre iki litre hidrojen gazının bir litre oksijen gazıyla reaksiyona girerek iki litre su oluşturmasının nedeni, hacmin daha az parçacıkla küçülmesiydi. Bu nedenle, kimyasal reaksiyon şöyle olmalıdır:
2 H2 (gaz) + O2 (gaz) → 2 H2O (gaz)
Bu reaksiyonda, üç partikül (iki hidrojen molekülü ve bir oksijen molekülü) birleşerek iki su molekülü oluşturur… veya 200 partikül, 100 partikül ile reaksiyona girerek 200 partikül oluşturur… 2 milyon parçacık oluşturmak için. Gözlenen etki, reaksiyondan sonra hidrojen ve oksijen gazları H2O haline geldiğinde, gazın hacminin başlangıç hacminin üçte ikisine düşmesiydi.
Bu gözlemin bir sonucu olarak Avogadro, elementlerin tek tek atomlar yerine moleküller halinde var olabileceğine inanan ilk bilim adamı oldu. Çevremizdeki oksijenin iki oksijen atomuna bağlı bir molekül olarak var olduğunu fark etti. Ancak Dalton gibi diğer bilim adamları, tüm elementlerin tek atomlar olarak var olmaya devam ettiğine ve yalnızca bileşiklerin molekül oluşturabileceğine inanıyorlardı.
1815’te Avogadro, Journal de Physique’de atomların kütlelerini, bileşimlerini ve gazların yoğunluğunu tartışan yeni bir makale yayınladı. 1821’de Torino Üniversitesi’nde matematiksel fizik profesörü olarak çalışırken, atomların kütleleri ve bileşik oranları üzerine yeni bir makale yayınladı. 1837 ile 1841 yılları arasında maddenin fiziğini detaylandıran çalışması dört cilt halinde yayınlandı.
Avogadro’nun keşifleri, Stanislav Cannizaro’nun 1856’daki ölümünden dört yıl sonra, 1860’ta Karlsruhe Konferansı’nda bunları sunmasına kadar neredeyse tamamen göz ardı edildi. Bu konferans, atomlar, moleküller ve kütleleri hakkındaki mevcut bilimsel kafa karışıklığını düzeltmek için düzenlendi. Cannizzaro, Avogadro’nun çalışmasını tanıttıktan sonra bile, tüm bilim adamları tarafından kabul edilmesi ve “Avogadro Yasası” olarak bilim alanlarına dahil edilmesi bir on yıl daha aldı.
Avogadro’nun çalışmasının kolayca kabul görmemesinin birkaç nedeni var: Her şeyden önce, çalışmalarını çok az okuyucusu olan “Journal de Physique” de sürekli yayınladığı için geniş bir okuyucu kitlesine ulaşamadı. John Dalton ve Eunice Jacob Berzelius gibi zamanının önde gelen bilim adamlarının teorileri de Avogadro’nun çalışmalarıyla çatışıyordu. Ayrıca Leonardo da Vinci ve Galileo’nun ülkesi olan İtalya artık bilimsel buluşlar üreten bir ülke olarak görülmüyordu. Bunun farkına varan Alessandro Volta, çalışmalarını diğer ülkelerdeki akademisyenlere tanıtmak için İtalya’dan ayrıldı. Avogadro ise İtalya’da kaldı ve Volta gibi yabancı akademisyenlerle temas kurmadı.
kaynak:
— Mario Morselli, “Amedeo Avogadro: Bilimsel Bir Biyografi”, Springer.
yazar: Juni Saraoğlu’nu aç
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]