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1、电量分析
最早能准确地测量出阿伏伽德罗常量的方法,是基于电量分析(又称库仑法)理论。原理是测量法拉第常数F,即一摩尔电子所带的电荷,然后将它除以基本电荷e,可得阿伏伽德罗常量NA=F/e。
2、电子质量测量
科学技术数据委员会(CODATA)负责发表国际用的物理常数数值。它在计量阿伏伽德罗常量时,用到电子的摩尔质量Ar(e)Mu,与电子质量me间的比值:

电子的相对原子质量Ar(e),是一种可直接测量的量,而摩尔质量常数Mu,在国际单位制中其大小是有定义的,不用测量。然而,要得出电子的静止质量,必须通过计算,其中要使用其他需要测量的常数:

3、晶体密度法
运用X射线晶体学,是一种能得出阿伏伽德罗常量的现代方法。现今的商业设备可以生产出单晶硅,产物有着极高的纯度,及极少晶格缺陷。这种方法把阿伏伽德罗常量定为一个比值,摩尔体积Vm与原子体积Vatom间的比值:

其中
,而n则为每一体积为体积Vcell的晶胞内所含的原子数。
硅的晶胞有着由8个原子组成立方式充填排列,因此晶胞单元的体积,可由测量一个晶胞参数得出,而这个参数a就是立方的边长。
实际上,所测量的距离叫d220(Si),即密勒指数{220}所述的各平面间的距离,相等于
。2010年CODATA的d220(Si)数值为192.015 571 4(32)pm,相对不确定度为1.6×10⁻⁸,对应的晶胞体积为1.601 933 29(7 7)×10⁻²⁸m。
有必要测量样本的同位素成份比例,并在计算时考虑在内。硅共有三种稳定的同位素(28Si,29Si,,30Si),它们在自然界的比例差异,比其他测量常数的不确定度还要大。
由于三种核素的相对原子质量有着确高的准确度,所以晶体样本的原子重量Ar会经由计算得出。经由Ar与测量出的样本密度ρ,可得求阿伏伽德罗常量所需的摩尔体积:

其中Mu为摩尔质量常数。根据2014年CODATA的数值,硅的摩尔体积为12.058 832 14(61),相对标准不确定度为5.1×10-8。
根据2010年CODATA的推荐值,透过X射线晶体密度法所得出的阿伏伽德罗常量,其相对不确定度为8.1×10⁻⁸,比电子质量法高,约为其一倍半。

扩展资料:
阿伏加德罗常数是有量纲的,就是那么一堆东西,那么多粒子就叫1mol。
摩尔就是“一堆”古希腊叫做“堆量”。那么一堆数量就叫一摩尔,它是物质的量的单位,说白了就是粒子“堆”数的单位。相对分子质量的单位是1,当摩尔质量以克每摩尔为单位时,两者数值上相等。
阿伏伽德罗常量是一个比例因子,联系自然中宏观与微观(原子尺度)的观测。它本身就为其他常数及性质提供了关系式。例如,它确立了气体常数R与玻耳兹曼常数kB间的关系式,
以及法拉第常数F与基本电荷e的关系式,同时,阿伏伽德罗常量是原子质量单位(u)定义的一部份,其中Mu为摩尔质量常数(即国际单位制下的1g/mol)。
参考资料来源:百度百科-阿伏伽德罗常数
测定阿伏加德罗常数
已知NaCl晶体中靠的最近的Na+与Cl-的距离为d 其密度为P 摩尔质量为M
计算阿伏加德罗常数的公式
1mol NaCl 的体积为 V=M/P
而NaCl是立方晶体,四个NaCl分子所占的体积是(2d)^3
1mol NaCl 的个数为 V/[(2d)^3/4]=V/2d^3
所以阿伏加德罗常数=M/2Pd^3
如果P是原子密度,则八个原子所占的体积是(2d)^3
阿伏加德罗常数=M/Pd^3
一百多年以来,人们一直以存放于法国巴黎的由铂铱合金制成的国际千克原器为“千克”的标准。不过德国一家科研机构最近宣布,借助一个“完美硅球”,科学家正尝试重新定义“千克”。
德国计量科学研究院日前发布的新闻公报介绍,该机构和俄罗斯、澳大利亚等国的科学家联合进行的“阿伏伽德罗计划”已经获得重要进展,目前已制成了由硅28构成的一个完美球体。科学家希望借助这个硅球重新定义质量单位“千克”。
据德国媒体报道,现有的由铂铱合金制成的国际千克原器存放于法国首都巴黎,但它已“神秘地”比原来轻了50微克,给从事科学研究和数据统计等精密工作的人带来不少麻烦。
“阿伏伽德罗计划”的目的是通过精确测算出“完美硅球”内究竟有多少个原子,从而在测定阿伏伽德罗常数(即一摩尔任何物质中所包含的基本单元数)中获得新的突破,进而将质量单位“千克”的标准回归到与恒定常数相关的定义中,而不是依靠一个“原器”,或者其他什么会变化的东西来计量。
德国等国科学家制造的这个“完美硅球”球体非常接近理想球体,由球体中心至表面任何一点的距离误差不超过3千万分之一毫米。这个球体的直径大约为10厘米,它的99.99%是由硅28构成的,晶体结构近乎完美。
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