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| 기체 법칙 | ||||
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보일 법칙 ([math(P \propto {V^{-1}})]) |
샤를 법칙 ([math(V \propto T)]) |
기체 반응 법칙 ([math(V_1:V_2= n_1:n_2)]) |
아보가드로 법칙 ([math(V \propto n)]) |
이상 기체 법칙 ([math(PV=nRT)]) |
| * 기체 반응 법칙은 게이뤼삭 법칙의 다른 이름이다. 다만 이는 샤를의 법칙의 다른 이름이기도 하다. | ||||
1. 개요
Legge di Avogadro / Avogadro 法 則아메데오 아보가드로가 만든 법칙.
2. 상세
| [math(\displaystyle V \propto n)] |
| 등온/등압 조건에서 동일한 수의 기체 분자들은 기체의 종류에 상관없이 같은 부피를 차지한다. |
다시 말해 같은 온도와 같은 압력에서 일정 부피 안에 들어 있는 입자 수는 기체의 종류와 무관하게 동일하다.
이때 \ [표준 상태\] [math(\rm0\,\degree\!C)], [math(\rm1\,atm)]에서 이상 기체 [math(\rm22.4\,L)] 속에는 입자 1 몰이 존재한다.[1]
아메데오 아보가드로는 이 아보가드로의 법칙으로 가장 널리 알려져 있다. 이 법칙의 존재를 가능케 한 분자설 역시 아보가드로의 공이다. 아보가드로는 이 논문에서 존 돌턴의 원자론에 입각하여 1808년에 발견된 조제프 루이 게이뤼삭의 기체 반응의 법칙을 기초로 하여 원자설을 더욱 발전시키기 위해 노력했고 그 결과 분자설을 내놓았으나 생전에는 인정받지 못했다.
아보가드로 법칙을 정의하기 위해선 분자의 수를 정확히 정의해야 한다. 이때 보통 사용하는 단위가 몰이다. 어떤 요소입자가 아보가드로 수([math(6.022\,140\,76\times10^{23})]개)만큼 존재할 때, 이 양을 1몰이라고 한다.[2]
보일의 법칙, 샤를의 법칙, 기체 반응 법칙, 아보가드로 법칙을 전부 한데 묶어 일반화한 것이 이상 기체 법칙이다.
[1]
실제 기체의 경우 정확히 입자 1몰이 존재하지는 않지만, 일반적으로 상온 상압에서는 오차가 무시할 수 있을 정도로 작다.
[2]
2019년 국제단위계의 재정의에 따라 좀 더 엄밀하게는 '아보가드로 상수([math(N_{\rm A})])당 [math(6.022\,140\,76\times10^{23})]개가 [math(\rm1\,mol)]이다'로 정의된다.
아보가드로 상수의 단위가 [math(\rm mol^{-1})], 즉 '[math(\rm1\,mol)]당 값'을 의미하기 때문.