Problemet:
* Daltons atomteori: Daltons tidiga atomteori (1808) föreslog att atomer kombinerade i de enklaste heltalsförhållandena för att bilda föreningar. Medan detta förklarade många kemiska reaktioner, redogjorde det inte helt för de observerade volymerna av gaser som reagerar.
* Gay-Lussacs lag: Gay-Lussac (1808) fann att när gaser reagerar, är reaktanternas och produkternas volymer alltid i enkla heltalsförhållanden. Till exempel reagerar 2 volymer väte med 1 volym syre för att producera 2 volymer vattenånga. Detta kunde inte förklaras av Daltons teori.
Förfining:Avogadros hypotes (1811)
Amedeo Avogadro föreslog följande:
* Lika volymer av gaser vid samma temperatur och tryck innehåller samma antal molekyler. Detta innebär att om du har två behållare med lika stor storlek fyllda med olika gaser vid samma förhållanden, kommer de att ha samma antal molekyler.
* gaser reagerar i enkla helnumret eftersom dessa förhållanden representerar antalet involverade molekyler. Detta förklarade Gay-Lussacs lag genom att ansluta volymförhållandena till antalet molekyler som är involverade i reaktionen.
Konsekvenser av Avogadros hypotes:
* diatomiska molekyler: Avogadros hypotes förklarade varför väte och syre reagerar i ett volymförhållande på 2:1 för att producera vatten. Det antydde att väte och syre finns som diatomiska molekyler (H₂ och O₂) snarare än individuella atomer.
* molekylvikter: Genom att känna till de kombinerande volymerna av gaser och använda Avogadros hypotes, kunde forskare härleda de relativa molekylvikterna hos gaser, som ytterligare förfinade förståelsen för atomvikter.
Sammanfattning:
Avogadros hypotes var en avgörande förfining av Daltons atomteori och förklarade de observerade kombinerande volymerna av gaser och stelnar begreppet molekyler. Det gav en ram för att förstå beteendet hos gaser och lägger grunden för utvecklingen av mullkonceptet inom kemi.
