Mol

Aquest article tracta sobre una unitat de base del Sistema Internacional. Vegeu-ne altres significats a « mol (desambiguació)».
Infotaula d'unitatmol
Menisco 18mL-2.jpg
1 mol d'aigua són 18 g d'aigua (18 ml)
Tipus unitat bàsica del SI
Sistema d'unitats Sistema Internacional d'Unitats
Unitat de Quantitat de substància ( àtoms, molècules, ions, electrons, etc.)
Símbol mol
1 mol = 6,022 141 79 × 1023 1/mol
Conversions d'unitats
A unitats del SI 1 Mol
Modifica dades a Wikidata

El mol (símbol mol) és la unitat de mesura de quantitat de substància (símbol n) del Sistema Internacional d'Unitats, i equival a la quantitat de substància d'un sistema que conté tantes entitats elementals com el nombre d' àtoms contingut en 0,012 kg de carboni-12. [1] [2]

S'utilitza per comptar diferents tipus d'entitats elementals: àtoms, molècules, ions, electrons, altres partícules o grups d'aquestes partícules. [1] Per aquest motiu, no és suficient indicar el nombre de mols, sinó que cal concretar a quin tipus de partícules es fa referència. Així l' aigua té una massa molecular relativa Mr = 18,013, per tant una massa d'aigua de 18,013 g conté 1 mol de molècules H2O, però 2 mol d'àtoms d' hidrogen i 3 mol d'àtoms totals.

Per una altra banda el nombre de partícules contingudes en un mol de qualsevol substància és igual al nombre d'Avogadro:

Història

August Friedrich Horstmann
Friedrich Wilhelm Ostwald

El concepte de mol

Després del descobriment de les lleis fonamentals de la química a principis del segle XIX els químics alemanys utilitzaven per especificar quantitats d'elements o compostos químics unitats com ara "àtom-gram" i "molècula-gram ". Aquestes unitats tenien una connexió directa amb els "pesos atòmics" i "pesos moleculars" que eren el que actualment s'anomenen masses relatives, atòmiques o moleculars. El 1870 el químic alemany Julius Lothar Meyer (1830-1895) publicà un article [3] on representava gràficament el que ell anomenà volum atòmic enfront del pes atòmic la qual cosa li permeté enunciar una llei periòdica. Tanmateix el seu volum atòmic, , era l'actual volum molar, ; és a dir, Meyer emprà sense adonar-se'n el concepte actual de mol, ja que obtenia el seu volum atòmic com la relació entre la massa atòmica de cada element, , i la seva densitat, , relació entre la massa, , i el volum, : [4]

Un dels primers a emprar més conscientment el concepte de mol fou el químic alemany August F. Horstmann (1842-1929) que el 1873, en el seu article Theorie der Dissociation, escriví a la pàg. 198: Sei zu diesem Zweck x die relative menge, in Moleculargewichten ausgedrückt, eines Körpers,... [5] [6] (Sigui per aquesta finalitat x la massa relativa, expressada en pes molecular, d'un cos,...). En un article posterior del 1881, recomanà emprar una quantitat de massa d'un gas igual a la massa molecular, amb la qual cosa la constant dels gasos queda independent del tipus de gas. [7] [8] El 1883, a l'article «Molecule» [9] de l' Encyclopaedia Britannica, el químic escocès Alexander Crum Brown (1838-1922) indicà que als laboratoris els químics empraven com unitat de mesura la "molècula-gram", això és el pes molecular, o massa molecular, expressat en grams. Així a la pàg. 621 diu: For the sake of precision we sometimes speak of a molecule of water (or other substance) in grammes, or even of a gramme-molecule, a grain-molecule, &c. Thus, in the case just mentioned a gramme-molecule of succinic acid means 118 grammes of succinic acid, &c. [10] (En nom de la precisió de vegades parlem d'una molècula d'aigua (o una altra substància) en grams, o fins i tot d'una molècula-gram, una molècula- gra, etc. Així, en el cas que acabem d'esmentar una molècula-gram d' àcid succínic significa 118 grams d'àcid succínic, etc.). El primer premi Nobel de Química (1901), l'holandès Jacobus van 't Hoff, utilitzà el concepte de mol en el seu article sobre la pressió osmòtica del 1887 quan comparà les dissolucions diluïdes amb els gasos. [11]

Etimologia de "mol"

El premi Nobel de Química del 1909, Friedrich Wilhelm Ostwald (1853-1932), en el seu manual sobre mesures físico-químiques del 1893, definí el mol a la pàg. 119: Nennen wir allgemein das Gewicht in Grammen, welches dem Molekulargewicht eines gegebenen Stoffes numerisch gleich ist, ein Mol,... (Anomenam en general al pes en grams, que és numèricament igual al pes molecular d'una determinada substància, un Mol,...); i a la pàg. 120 diu:...ein Gramm-Molekulargewicht oder ein Mol... (...un pes molecular-gram o un mol...). [12] [13] El químic alemany Walther Hermann Nernst (1864-1941), en la traducció de 1895 a l'anglès de l'edició original en alemany del seu llibre de text del 1893, utilitza l'abreviatura g.-mol. de l'alemany Gramm-Molekulargewicht [14] [15] i en edicions posteriors empra mol igual que Ostwald. [16]

El mol unitat de quantitat de substància

El 1909, Jean Perrin (1870-1942) realitzà mesures del moviment brownià seguint una proposta d' Albert Einstein (1879-1955) del 1905 i mesurà per primer cop el nombre d'Avogadro. En el seu article explicà el concepte de mol: «S'ha fet costum de nomenar com la molècula-gram d'una substància, la massa de la substància que en estat gasós ocupa el mateix volum que 2 grams d'hidrogen mesurats a la mateixa temperatura i pressió. La hipòtesi d'Avogadro és llavors equivalent a la següent: Qualssevol dues molècula-gram contenen el mateix nombre de molècules.» [17] [13]

El mol, a principis del segle XX, fou emprat de dues maneres diferents:

1) Com una unitat de massa química mitjançant la relació:

on representa el valor numèric de la massa atòmica relativa de l'element X. 2) Nombre de mols com a relació entre el nombre de partícules d'un sistema i la constant d'Avogadro :

El 1970, la Unió Internacional de Química Pura i Aplicada (IUPAC) publicà la definició de quantitat de substància: La quantitat de substància és proporcional al nombre d'entitats específiques d'aquesta substància. El factor de proporcionalitat és la mateixa per a totes les substàncies i s'anomena constant d'Avogadro. Un any després, el 1971, la Conferència General de Pesos i Mesures aprovà la definició de mol actual. [13]

Altres idiomes
العربية: مول
asturianu: Mol
azərbaycanca: Mol
беларуская: Моль
беларуская (тарашкевіца)‎: Моль
български: Мол
བོད་ཡིག: མོལ།
brezhoneg: Mol
bosanski: Mol (jedinica)
čeština: Mol
Чӑвашла: Моль
Cymraeg: Môl (uned)
Deutsch: Mol
Ελληνικά: Γραμμομόριο
English: Mole (unit)
Esperanto: Molaro (kemio)
español: Mol
eesti: Mool
euskara: Mol
فارسی: مول
suomi: Mooli
français: Mole (unité)
Nordfriisk: Mol
Gaeilge: Mól
galego: Mol
עברית: מול
हिन्दी: मोल (इकाई)
Kreyòl ayisyen: Mòl
magyar: Mól
Հայերեն: Մոլ
Bahasa Indonesia: Mol
íslenska: Mól
italiano: Mole
日本語: モル
ქართული: მოლი
қазақша: Моль
ಕನ್ನಡ: ಮೋಲ್
한국어: 몰 (단위)
Kurdî: Mol
Кыргызча: Моль
Lëtzebuergesch: Mol
Ligure: Mole
lietuvių: Molis (vienetas)
latviešu: Mols
македонски: Мол (единица)
монгол: Моль
मराठी: मोल (एकक)
Bahasa Melayu: Mol
Plattdüütsch: Mol (Eenheit)
Nederlands: Mol (eenheid)
norsk nynorsk: Mol
occitan: Mòl (unitat)
ਪੰਜਾਬੀ: ਮੋਲ (ਇਕਾਈ)
polski: Mol
Piemontèis: Mòle
پنجابی: مول
português: Mol
română: Mol
русский: Моль
русиньскый: Мол
srpskohrvatski / српскохрватски: Mol (jedinica)
සිංහල: මවුලය
Simple English: Mole (unit)
slovenčina: Mol (jednotka SI)
slovenščina: Mol (enota)
Soomaaliga: Mole
српски / srpski: Мол (јединица)
svenska: Mol
தமிழ்: மோல்
ไทย: โมล
Tagalog: Mole (yunit)
Türkçe: Mol (birim)
татарча/tatarça: Моль
українська: Моль (одиниця)
Tiếng Việt: Mol
Winaray: Mol
文言: 摩爾
Bân-lâm-gú: Mol
粵語: 摩爾