Układ | |
---|---|
Wymiar |
[1] |
Jednostka | |
Typowe symbole wielkości |
N, n |
w jednostkach SI | |
Pochodzenie nazwy |
niem. Molekül |
Mol (skrót od molekuła) – podstawowa w układzie SI jednostka liczności materii[1] o symbolu (oznaczeniu) mol[2].
Jeden mol zawiera dokładnie obiektów elementarnych[3]. Liczba ta jest nazywana liczbą Avogadra[4][a].
Definicja ta została zaaprobowana w listopadzie 2018 r., zmieniając starą definicję mola opartą na liczbie atomów w 12 gramach węgla 12C. Przed 20 maja 2019 roku, kiedy definicja ta weszła w życie[7], przyjmowano, że jeden mol jest to liczność materii układu zawierającego liczbę cząstek (np. atomów, cząsteczek, jonów, elektronów i innych indywiduów chemicznych) równą liczbie atomów zawartych w dokładnie 0,012 kilograma izotopu węgla 12C[5][b] (przy założeniu, że węgiel jest w stanie niezwiązanym chemicznie, w spoczynku, a jego atomy nie znajdują się w stanie wzbudzenia). Wyznaczona w ten sposób liczba była rezultatem pomiaru i obarczona była niepewnością pomiarową[c]. Niedogodność ta została usunięta i w obecnej definicji mol odpowiada dokładnie znanej liczbie obiektów. Ponadto nowa definicja mola i wartość stałej Avogadra nie są już zależne od definicji kilograma[13].
Mol jest jednostką bezwymiarową, podobnie jak inne jednostki miary liczności, jak np. tuzin, mendel, kopa czy gros. Jednak, w przeciwieństwie do jednostek typu „tuzin”, użycie mola, ze względu na jego wielkość, jest ograniczone do zliczania obiektów mikroskopowych.
Wyznaczanie liczności materii w molach
[edytuj | edytuj kod]Jeżeli substancją jest pierwiastek lub związek chemiczny, o określonej masie molowej μ (substancja chemiczna), wówczas liczność materii w molach, zazwyczaj oznaczana symbolem n, jest równa:
- gdzie m jest masą substancji.
Liczność materii w molach można wyrazić również wzorem:
- gdzie N jest całkowitą liczbą atomów bądź cząsteczek substancji, a NA jest liczbą (stałą) Avogadra.
Pojęcia pochodne
[edytuj | edytuj kod]- Stężenia
- stężenie molowe: liczba moli substancji jaką zawiera 1 dm³ roztworu
- stężenie molalne: liczba moli substancji przypadająca na 1 kg rozpuszczalnika
- ułamek molowy: stosunek liczby moli substancji do sumy liczby moli wszystkich składników
- Inne
- masa molowa: masa jednego mola substancji
- objętość molowa: objętość, jaką zajmuje jeden mol substancji
Zobacz też
[edytuj | edytuj kod]Uwagi
[edytuj | edytuj kod]- ↑ Przed 1971 r. (zanim wprowadzono jednostkę mola), posługiwano się równoważnymi pojęciami: liczba Avogadra, gramocząsteczka i gramoatom[5][6].
- ↑ Pierwotnie jako wzorzec masy przyjmowano tlen, zakładając, że jego masa atomowa wynosi 16. Ponieważ korzystano przy tym z naturalnie występującego tlenu, będącego – co stwierdzono później – mieszaniną izotopów 16, 17 i 18 o nie zawsze takim samym składzie, prowadziło to do błędów. Sytuację skomplikował fakt zidentyfikowania ww. izotopów tlenu i przypisania jednemu z nich masy 16. W efekcie fizycy i chemicy korzystali z różnych wzorców masy. W celu uporządkowania tych rozbieżności, na przełomie 1959/1960 IUPAC wprowadził jako referencję masę atomową izotopu węgla-12[5]. Definicja ta obowiązywała do maja 2019 r.
- ↑ Wielkości mola publikowane przez CODATA w latach 1998–2019 wynosiły: W nawiasie podawane było odchylenie standardowe wartości, np. dla 2019: ().
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ mol, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2021-10-01] .
- ↑ Oficjalna definicja mola [online], BIPM [dostęp 2019-05-20] (ang.).
- ↑ Aleksandra Gadomska , mol [online], Główny Urząd Miar [dostęp 2020-01-14] .
- ↑ Avogadro constant. CODATA, 2014. [dostęp 2019-03-13]. (ang.).
- ↑ a b c BIPM, The International System of Units (SI), wyd. 8, Bureau International des Poids et Mesures, 2006, s. 114–115 [dostęp 2020-01-14] (ang.).
- ↑ Adam Bielański, Chemia ogólna i nieorganiczna, Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1981, s. 28–29, ISBN 83-01-02626-X .
- ↑ Wchodzą w życie nowe definicje jednostek miar układu SI, m.in. kilograma [online], Nauka w Polsce, 20 maja 2019 .
- ↑ Avogadro constant [online], CODATA, 1998 [zarchiwizowane z adresu 2000-10-25] (ang.).
- ↑ Avogadro constant [online], CODATA, 2002 [zarchiwizowane z adresu 2004-06-20] (ang.).
- ↑ Avogadro constant [online], CODATA, 2006 [zarchiwizowane z adresu 2007-08-14] (ang.).
- ↑ Avogadro constant [online], CODATA, 2010 [zarchiwizowane z adresu 2011-06-05] (ang.).
- ↑ Avogadro constant [online], CODATA, 2019 [zarchiwizowane z adresu 2019-03-22] (ang.).
- ↑ Bernd Güttler i inni, Amount of substance and the mole in the SI, „Metrologia”, 7 maja 2019 (ang.).
Linki zewnętrzne
[edytuj | edytuj kod]- Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 5 czerwca 2020 r. w sprawie legalnych jednostek miar (Dz.U. z 2020 r. poz. 1024)