Iz školskog kursa hemije znamo da ako uzmemo jedan mol bilo koje supstance, onda će on sadržavati 6,02214084(18)•10^23 atoma ili drugih strukturnih elemenata (molekula, jona, itd.). Radi praktičnosti, Avogadro broj se obično piše u ovom obliku: 6.02 • 10^23.
Međutim, zašto je Avogadro konstanta (na ukrajinskom "postao Avogadro") jednaka ovoj vrijednosti? Na ovo pitanje nema odgovora u udžbenicima, a istoričari hemije nude razne verzije. Čini se da Avogadrov broj ima neko tajno značenje. Na kraju krajeva, postoje magični brojevi, gdje se neki odnose na broj "pi", fibonačijevi brojevi, sedam (osam na istoku), 13 itd. Borićemo se protiv informativnog vakuuma. O tome ko je Amedeo Avogadro i zašto je, pored zakona koji je formulisao, pronađena konstanta, u čast ovog naučnika nazvan i krater na Mesecu, nećemo govoriti. O ovome je već napisano mnogo članaka.
Da budemo precizni, Amedeo Avogadro nije brojao molekule ili atome u bilo kojoj određenoj zapremini. Prvi koji je pokušao otkriti koliko molekula gasa
sadržan u datoj zapremini pri istom pritisku i temperaturi, bio je Josef Loschmidt, i to 1865. godine. Kao rezultat svojih eksperimenata, Loschmidt je došao do zaključka da u jednom kubnom centimetru bilo kojeg plina pod normalnim uvjetima ima 2,68675 • 10^19 molekula.
Naknadno je izmišljen veliki broj nezavisnih načina kako se odrediti Avogadro broj, a kako su se rezultati uglavnom poklopili, to je još jednom govorilo u prilog stvarnom postojanju molekula. Trenutno je broj metoda premašio 60, ali posljednjih godina naučnici pokušavaju dodatno poboljšati tačnost procjene kako bi uveli novu definiciju pojma "kilogram". Do sada se kilogram uspoređuje sa odabranim standardom materijala bez ikakve osnovne definicije.
Ali da se vratimo na naše pitanje - zašto je ova konstanta jednaka 6,022 • 10^23?
U hemiji je 1973. godine, radi lakšeg izračunavanja, predloženo da se uvede koncept kao "količina supstance". Osnovna jedinica za mjerenje količine bio je mol. Prema preporukama IUPAC-a, količina bilo koje supstance je proporcionalna broju njenih specifičnih elementarnih čestica. Koeficijent proporcionalnosti ne zavisi od vrste supstance, a Avogadro broj je recipročan.
Radi jasnoće, uzmimo primjer. Kao što je poznato iz definicije jedinice atomske mase, 1 a.m.u. odgovara jednoj dvanaestini mase jednog atoma ugljika 12C i iznosi 1,66053878•10^(−24) grama. Ako pomnožimo 1a.u.m Avogadrovom konstantom dobijate 1.000 g/mol. Uzmimo sada neki hemijski element, recimo, berilij. Prema tabeli, masa jednog atoma berilija je 9,01 amu. Izračunajmo čemu je jednak jedan mol atoma ovog elementa:
6,02 x 10^23 mol-11,66053878x10^(−24) gram9,01=9,01 gram/mol.
Dakle, ispada da je molarna masa numerički ista kao i atomska masa.
Avogadrova konstanta je posebno odabrana tako da molarna masa odgovara atomskoj ili bezdimenzionalnoj vrijednosti - relativnoj molekularnoj (atomskoj) masi. Možemo reći da Avogadro broj duguje svoj izgled, s jedne strane, jedinici atomske mase, as druge strane, općeprihvaćenoj jedinici za poređenje mase - grama.
