El problema:
* Teoría atómica de Dalton: La teoría atómica temprana de Dalton (1808) sugirió que los átomos combinados en las relaciones de número completo más simples para formar compuestos. Si bien esto explicó muchas reacciones químicas, no explicó completamente los volúmenes observados de gases que reaccionan.
* Ley de Gay-Lussac: Gay-Lussac (1808) descubrió que cuando los gases reaccionan, los volúmenes de los reactivos y los productos siempre están en relaciones simples de los números completos. Por ejemplo, 2 volúmenes de hidrógeno reaccionan con 1 volumen de oxígeno para producir 2 volúmenes de vapor de agua. Esto no pudo explicarse por la teoría de Dalton.
El refinamiento:Hipótesis de Avogadro (1811)
Amedeo Avogadro propuso lo siguiente:
* Volúmenes iguales de gases a la misma temperatura y presión contienen el mismo número de moléculas. Esto significa que si tiene dos contenedores de igual tamaño llenos de diferentes gases en las mismas condiciones, tendrán el mismo número de moléculas.
* Los gases reaccionan en relaciones simples de número completo porque estas relaciones representan el número de moléculas involucradas. Esto explicó la ley de Gay-Lussac al conectar las relaciones de volumen con el número de moléculas involucradas en la reacción.
Consecuencias de la hipótesis de Avogadro:
* Moléculas diatómicas: La hipótesis de Avogadro explicó por qué el hidrógeno y el oxígeno reaccionan en una relación de volumen de 2:1 para producir agua. Sugirió que el hidrógeno y el oxígeno existen como moléculas diatómicas (H₂ y O₂) en lugar de átomos individuales.
* Peso molecular: Al conocer los volúmenes de gases combinados y el uso de la hipótesis de Avogadro, los científicos podrían deducir los pesos moleculares relativos de los gases, lo que refinaba aún más la comprensión de los pesos atómicos.
Resumen:
La hipótesis de Avogadro fue un refinamiento crucial de la teoría atómica de Dalton, explicando los volúmenes de gases combinados observados y solidificando el concepto de moléculas. Proporcionó un marco para comprender el comportamiento de los gases y sentó las bases para el desarrollo del concepto topo en química.