Iz školskog tečaja kemije znamo da ako uzmemo jedan mol bilo koje tvari, tada će sadržavati 6,02214084(18)•10^23 atoma ili drugih strukturnih elemenata (molekula, iona, 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 povjesničari kemije nude razne verzije. Čini se da Avogadrov broj ima neko tajno značenje. Uostalom, postoje magični brojevi, gdje se neki odnose na broj "pi", fibonaccijevi brojevi, sedam (osam na istoku), 13 itd. Borit ćemo se protiv informacijskog vakuuma. O tome tko je Amedeo Avogadro i zašto je, osim zakona koji je formulirao, pronađena konstanta, u čast ovog znanstvenika nazvan i krater na Mjesecu, nećemo govoriti. O tome je već napisano mnogo članaka.
Da budemo precizni, Amedeo Avogadro nije brojao molekule ili atome u bilo kojem određenom volumenu. Prvi koji je pokušao shvatiti koliko molekula plina
sadržan u danom volumenu pri istom tlaku i temperaturi, bio je Josef Loschmidt, i to 1865. godine. Kao rezultat svojih eksperimenata, Loschmidt je došao do zaključka da u jednom kubičnom centimetru bilo kojeg plina u normalnim uvjetima ima 2,68675 • 10^19 molekula.
Naknadno je izmišljen veliki broj neovisnih načina kako odrediti Avogadro broj, a kako su se rezultati većinom poklopili, to je još jednom govorilo u prilog stvarnom postojanju molekula. Trenutno je broj metoda premašio 60, ali posljednjih godina znanstvenici pokušavaju dodatno poboljšati točnost procjene kako bi uveli novu definiciju pojma "kilogram". Do sada se kilogram uspoređuje s odabranim standardom materijala bez ikakve temeljne definicije.
No vratimo se na naše pitanje - zašto je ova konstanta jednaka 6,022 • 10^23?
U kemiji je 1973. godine, radi lakšeg izračunavanja, predloženo uvođenje koncepta kao što je "količina tvari". Osnovna jedinica za mjerenje količine bio je mol. Prema preporukama IUPAC-a, količina bilo koje tvari proporcionalna je broju njezinih specifičnih elementarnih čestica. Koeficijent proporcionalnosti ne ovisi o vrsti tvari, a Avogadrov broj je njegov 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 dobivate 1.000 g/mol. Uzmimo sada neki kemijski element, recimo, berilij. Prema tablici, masa jednog atoma berilija je 9,01 amu. Izračunajmo koliko 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 brojčano 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 usporedbu mase - grama.
