기체들의 화학반응은 아보가드로의 분자 개념에 의해 비로소 해결이 되었습니다. 아보가드로는 1811년 기체란 몇 개의 원자들이 결합한 입자가 모인 것이라고 했고, 이 몇 개의 원자들이 모여 만들어진 새로운 입자를 분자라고 불렀습니다. 물론 이전에도 분자라는 말이 사용되기는 했으나 모든 기체의 성질을 나타내는 최소 입자 단위가 분자라는 정확한 정의는 아보가드로에 의한 것이었습니다. 화합물이 아닌 한 종류의 원소만으로 이루어진 기체, 예를 들면 수소나 산소 같은 것들도 분자로 이루어져 있다는 것은 새롭게 받아들여야 할 부분이었습니다.
그리고 같은 온도와 압력에서 모든 기체는 종류에 관계없이 같은 부피 속에 같은 수의 분자를 포함한다는 아보가드로의 가설로 기체반응의기체 반응의 법칙에서 나타난 이해할 수 없는 부분들이 쉽게 해결이 되었습니다. 예를 들면 수소와 산소가 화합하여 수증기를 만들 때, 기체 반응의 법칙의 의미는 수소와 산소와 수증기가 2:1:2의 간단한 부피비를 이룬다는 것입니다.
여기에 아보가드로의 가설을 도입하여, 돌턴의 원자설에 어긋나지 않고도, 반응의 최소 단위로써 수소 분자 2개와 산소 분자 1개가 결합해서 수증기 분자 2개가 만들어진다고 하면 기체 반응의 법칙의 합리적 설명이 가능해집니다. 수소 분자와 산소 분자가 원자로 나뉜 후 물 분자로 만들어지기 때문입니다.
또한 산소 원자 2개로 만들어진 산소 1분자의 질량이 산소 원자 1개와 수소 원자 2개로 만들어진 물 1 분자의 질량보다 큰 것은 당연했습니다. 왜냐하면 수소 원자가 가장 가볍다는 것은 이미 알고 있었기 때문입니다.
그러나 아보가드로의 가설이 분자를 정의하여 기체반응의 법칙을 완벽하게 설명하였을지라도 얼마나 많은 원자들이 한 분자를 만드는지는 여전히 알지 못했습니다. 어떤 분자는 2개의 원자가 결합해 만들어지고, 어떤 분자는 3개 또는 4개, 그 이상도 가능합니다.
이런 것들을 어떻게 알수 있을까요? 또한 한 분자에 포함된 원자들의 수를 몰랐으므로 여전히 정확한 원자량, 분자량을 알지는 못했습니다. 그래서 아보가드로가 발표한 이론들은 당시에는 다른 과학자들의 인정을 받지 못했다고 합니다.
그러다가 무려 50년이 지난 1860년 제1회 만국화학자회의에서 이탈리아의 화학자인 카니차로가 아보가드로의 가설을 설명하여 옳다고 증명했고, 어떻게 원자량과 분자량을 계산할 수 있는지 보여주었습니다. 한 원소가 구성 물질인 서로 다른 기체 화합물의 같은 부피를 정량적으로 분석하면, 그 원소의 원자량은 그 화합물들의 공통 인수로 구할 수 있다는 것입니다. 또한, 똑같은 부피의 서로 다른 원자들로 이루어진 다른 기체들의 분석은 상대적 원자량을 정확히 알려줍니다.
카니차로의 방법은 원자량을 구하고 정확한 화학식을 구하는 방법이 되었습니다. 이러한 과정을 통하여 비로소 과학자들은 분자개념을 받아들이기 시작했습니다.
한편 스웨덴의 화학자 베르셀리우스는 많은 분석실험을 통하여 여러 화합물의 조성을 알아냈을 뿐만 아니라 정확한 원자량을 측정하여 원자량 표를 최초로 만들어 1828년 발표합니다. 그러나 그는 분자설을 인정하지 않아 원자와 분자 구별을 하지 않았으므로 그가 측정한 것은 정확한 것은 아닙니다.
그럼에도 불구하고 그는 화학 실험 방법의 정밀도 수준을 높여 놓았습니다. 또한 그는 돌턴의 원소기호가 불편하다고 느껴 새로운 원소기호를 나타내는 방법을 제안하였습니다. 즉 원소 이름의 라틴어 첫 글자 또는 두 글자로 원소를 나타내었고, 이것은 지금까지도 세계적으로 사용되고 있습니다.
그리고 독일의 화학자 마이어가 빅터 마이어법으로 알려진 분석법으로 정확한 분자량을 측정할 수 있었습니다. 그리하여 모든 화학반응들의 식과 정량적 분석이 완벽하게 가능하게 되었습니다. 초기의 화학자는 연금술의 영향을 받은 약제사나 의학자였습니다. 그러나 이 시기에 와서 화학은 화학자들의 노력의 결실로 전문분야로 인정되어 과학의 한 분야로 명실공히 자리 잡게 되었고, 이후 눈부신 발전을 할 수 있었다고 합니다.
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