Amedeo Avogadro di Quaregna

Nato da un’antica famiglia nobile piemontese, Conte di Quaregna e Cerreto, fu un brillante studente e a 20 anni si laureò in giurisprudenza e in diritto ecclesiastico.

Poco dopo tuttavia si dedicò ai suoi studi preferiti di fisica e matematica frequentando i corsi del fisico Vassalli-Eandi.

Nel 1809 cominciò ad insegnare ‘fisica positiva’, ossia fisica e matematica, al Regio Collegio di Vercelli, dove la famiglia aveva dei possedimenti.

Inizialmente si occupò di polarizzazione nei dielettrici anticipando, seppure in modo vago, i concetti di campo successivamente sviluppati da Faraday. Agli inizi dell’800 contribuì allo studio delle proprietà acido-basiche delle sostanze, formulando una nuova concezione elettrochimica della acidità e della basicità ritenute proprietà antagoniste. Mostrò che ogni sostanza poteva fungere da acido o base rispetto a un’altra sostanza posta al di sopra o al di sotto nella scala elettrochimica delle sostanze. Queste idee saranno adottate successivamente da Berzelius nella formulazione della sua teoria.

Dopo che Joseph L. Gay-Lussac pubblicò la sua legge delle combinazioni gassose nel 1808, scrisse una memoria,  pubblicata nel 1811 sul Journal de Physique, de Chemie et d’Histoire naturelle con il titolo “Essai d’une manière de déterminer les masses relatives des molecules élémentaires des corps, et les proportions selon lesquelles elles entrent dans ces combinaisons”, e nel 1814 pubblicò un’altra memoria, dal titolo “Mémoire sur les masses relatives des corps simples, ou densités presumées de leurs gaz”.

In esse dichiarava un’ipotesi che viene oggi chiamata legge di Avogadro e che costituisce uno dei fondamenti della chimica: a parità di pressione e temperatura, volumi uguali di gas contengono un ugual numero di molecole.

La Legge di Avogadro implica che il rapporto tra i pesi di volumi uguali di gas differenti (a temperatura e pressione uguale), corrisponda al rapporto tra i rispettivi pesi molecolari. Quindi, i pesi molecolari relativi possono essere calcolati dal peso dei gas.

La principale difficoltà che Avogadro dovette risolvere fu la grande confusione che regnava al tempo su atomi e molecole e uno dei suoi più importanti contributi fu quello di distinguere gli uni dalle altre, ammettendo che anche particelle semplici potevano essere composte da molecole, e che queste ultime sono composte da atomi. John Dalton, ad esempio, non considerava questa possibilità. Avogadro in realtà non usò la parola "atomo" in quanto i termini "atomo" e "molecola" erano usati in maniera quasi indistinta. Egli considerava l’esistenza di tre tipi di "molecole", comprese le "molecole elementari" (i nostri "atomi"). Oltre a ciò, diede una particolare attenzione alla definizione di massa, come distinta dal peso.

Fu anche il precursore delle moderne formule chimiche e il primo ad indicare l’acqua con la formula H2O. Venne quindi giustamente ricordato come ‘il legislatore della chimica’  richiamando così anche i suoi studi legali.

Nel 1820 ottenne la prima cattedra di ‘fisica sublime’ (cioè fisica matematica) all’Università di Torino, ma appoggiò i moti rivoluzionari del 1821 e venne rimosso dalla sua posizione o meglio, come venne dichiarato ufficialmente, l’università era lieta di permettere a questo interessante scienziato, di prendere una pausa di riposo dai pesanti doveri dell’insegnamento, in modo da essere in grado di dare una migliore attenzione alle sue ricerche.

La cattedra venne ripristinata nel 1832 e affidata a A.L. Cauchy, ma nel 1834 venne restituita ad Avogadro che vi insegnò per altri venti anni.

Successivamente eseguì altre originali esperienze di tipo elettrochimico sui metalli, e per esse, pur essendo un teorico, costruì uno strumento, il ‘voltmetro moltiplicatore’, e pubblicò numerose importanti ricerche sui calori specifici. Lasciò circa 50.000 manoscritti e una trentina di pubblicazioni nelle Memorie dell’Accademia delle Scienze di Torino.

Nel 1841 pubblicò il suo trattato Fisica dei corpi ponderabili, ossia Trattato della costituzione materiale de’ corpi, in 4 volumi.

Schivo e riservato, rifuggiva dalle uscite pubbliche tanto che quando venne tenuta a Torino una riunione degli scienziati italiani, non vi partecipò.

La comunità scientifica non riservò grande attenzione alle sue teorie (la sua legge venne ‘riscoperta’ tre anni dopo da Ampère con un altro metodo) e anzi alcuni risultati sperimentali mostravano comportamenti in contrasto con la sua legge.

Solamente nel 1860, quattro anni dopo la sua morte, al Congresso di chimica di Karlsruhe il palermitano Stanislao Cannizzaro spiegò che le eccezioni si avevano a causa della dissociazione molecolare che avveniva a certe temperature e che la legge di Avogadro poteva determinare non solo le masse molecolari, ma come conseguenza, anche le masse atomiche. R. Clausius e J. H. van ‘t Hoff confermarono ed estesero la legge e da allora Avogadro è considerato a buon diritto il fondatore della teoria atomico-molecolare.

Poco si sa della sua vita privata, era conosciuto come uomo religioso e dedito a una vita sobria, e nonostante il suo aspetto non certo gradevole (almeno a giudicare dalle rare immagini) abbastanza apprezzato dalle signore. Sposò Felicita Mazzé ed ebbe sei figli.

Alcuni studi storici affermano che aiutò alcuni cospiratori sardi che stavano organizzando una rivoluzione sull’isola, bloccata all’ultimo momento dalla concessione dello statuto da parte di Carlo Alberto nel 1848, anche se permangono molti dubbi, data l’esiguità delle prove.

Ricoprì numerosi incarichi pubblici in statistica, meteorologia e introdusse in Piemonte il sistema metrico decimale in qualità di Presidente della Commissione Pesi e Misure; fu anche membro del Reale Consiglio Superiore sulla Pubblica Istruzione, dell’Accademia delle Scienze di Torino e dell’Accademia detta dei XL.

In suo onore il numero di molecole in una mole è stato chiamato Numero di Avogadro  (N_A = 6.02214199 × 10²³; il valore è stato determinato da Loschmidt per cui in paesi di lingua tedesca viene anche chiamato Numero di Loschmidt).

A lui è stato dedicato l’Ateneo Amedeo Avogadro, l’Università del Piemonte Orientale con sedi a Vercelli, Alessandria e Novara.