Bilangan Avogadro, juga dikenal sebagai konstanta Avogadro, didefinisikan sebagai jumlah atom tepat dalam 12 gram 12C. Penunjukan tersebut merupakan pengakuan dari Amedeo Avogadro, yang pertama kali menyatakan bahwa volume gas sebanding dengan jumlah atom yang dimilikinya. Bilangan ini diberikan sebagai 6.02214179 x 1023 mol-1.
Amadeo Avogadro hidup pada awal abad ke-19 dan merupakan seorang sarjana Italia yang dikenal karena perannya dalam berbagai disiplin ilmu. Pernyataannya yang paling terkenal dikenal sebagai Hukum Avogadro, dan merupakan hipotesis yang menyatakan, “Volume yang sama dari gas ideal atau sempurna, pada suhu dan tekanan yang sama, mengandung jumlah partikel, atau molekul yang sama.”
Ini adalah hipotesis yang menarik, karena dikatakan bahwa unsur-unsur yang sangat berbeda, seperti nitrogen dan hidrogen, masih memiliki jumlah molekul yang sama dalam volume gas ideal yang sama. Sementara dalam pengaturan dunia nyata ini tidak sepenuhnya benar, secara statistik cukup dekat, sehingga model yang ideal masih memiliki banyak nilai.
Konstanta dapat dinyatakan sebagai (p1)(V1)/(T1)(n1) = (p2)(V2)/(T2)(n2) = konstan; di mana p adalah tekanan gas saat itu, T adalah suhu saat itu, V adalah volume gas, dan n adalah jumlah unit molar.
Bagian dari kejeniusan Avogadro, dan meskipun nomor ini dinamai menurut namanya, adalah bahwa ia dapat melihat hubungan mendasar ini jauh sebelum bukti eksperimental tersedia untuk memvalidasinya. Pemahaman bawaannya tentang sifat gas ideal sangat mencengangkan, dan baru beberapa dekade kemudian bukti eksperimental akhirnya mendukung hipotesisnya.
Pada tahun 1860-an, lebih dari 50 tahun setelah Avogadro pertama kali membuat hipotesisnya, guru sekolah menengah Austria Josef Loschmidt menghitung berapa banyak molekul dalam satu sentimeter kubik gas di bawah tekanan dan suhu tertentu. Dia menentukan ini menjadi sekitar 2.6X1019 molekul, angka yang sekarang dikenal sebagai Konstanta Loschmidt, dan sejak itu telah diperluas menjadi 2.68677725X1025 m-3.
Sepanjang tahun-tahun awal abad ke-20, pencarian dilakukan untuk menemukan nilai yang tepat dari bilangan Avogadro. Molekul sebagian besar masih merupakan entitas teoretis bagi banyak ilmuwan hingga awal abad ke-20, sehingga penentuan nilai melalui eksperimen sebenarnya tidak mungkin dilakukan. Setelah menjadi layak, bagaimanapun, segera terlihat bahwa nilai itu penting, karena tercermin pada sifat dasar gas ideal.
Nama “Angka Avogadro” pertama kali digunakan dalam sebuah makalah dari tahun 1909, oleh ilmuwan Jean Baptiste Jean Perrin, yang kemudian memenangkan Hadiah Nobel dalam Fisika pada tahun 1926. Dia menyatakan dalam makalah itu bahwa, “Bilangan tetap N adalah konstanta universal, yang mungkin tepat disebut ‘Konstanta Avogadro.’”
Selama bertahun-tahun menjelang tahun 1960-an, ada beberapa perselisihan mengenai nilai sebenarnya dari angka ini. Beberapa faksi menggunakan oksigen-16 untuk mendasarkan perhitungan mereka, sementara yang lain menggunakan isotop oksigen alami, yang mengarah ke nilai yang sedikit berbeda. Pada tahun 1960, konstanta diubah menjadi berdasarkan karbon-12, membuat jumlahnya jauh lebih teratur.