Nombre d'Avogadro
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Le nombre d'Avogadro (en hommage à Amedeo Avogadro), noté NA, est le nombre d'éléments dans une mole. Il correspond au nombre d'atomes de Carbone-12 dans 0,012 kg (soit 12 grammes, unité utilisée en chimie) de Carbone-12.
Il s'agit d'un nombre choisi arbitrairement pour représenter les grandes quantités, notamment le nombre d'atomes ou de molécules présents dans quelques grammes de matière. Son utilisation n'est donc pas limitée au carbone-12, mais peut s'appliquer à tous les systèmes.
Le choix est arbitraire, mais il permet de calculer de manière simple la quantité de matière en fonction de la masse et de la formule brute d'un composé. Pour les éléments, la masse de NA atomes est à peu près égale au nombre de nucléons dans le noyau (protons et neutrons).
Ce nombre d'atomes constitue une mole. Par exemple, la masse atomique du Fer étant de 55,845 u, on en déduit qu'une mole d'atomes de fer a une masse de 55,845 g. De même, 55,845 g de Fer contiennent NA atomes de Fer.
Permettant de mettre en relation la masse à la quantité d'atome, ce nombre est la référence pour la quantité de matière.
Ce nombre correspond également au facteur de conversion entre le gramme et l'unité de masse atomique (u) :
- <math>1\ {\rm g}=N_A\ {\rm u}</math>
Valeur numérique
La valeur exacte du nombre d'Avogadro ne peut pas être connue avec les moyens techniques actuels. La valeur approchée utilisée jusqu'alors est :
- <math>N_A \approx 6,02214199 \times 10^{23} \rm {mol}^{-1}</math>
En 2003, une équipe de chercheurs de l'Office fédéral allemand de métrologie de Brunswick a déterminé une nouvelle valeur de la constante :
- <math>N_A \approx 6,0221353 \times 10^{23} \rm {mol}^{-1}</math>
(cf Determination of the Avogadro constant via the silicon route, Metrologia 40)
Autre utilisation
- La constante des gaz parfaits est le produit de la constante de Boltzmann k par le nombre d'Avogadro.
- La constante de Faraday est le produit de la charge élémentaire e par le nombre d'Avogadro.
voir aussi
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