Mol (enota)
Mole je merska enota SI, ki se uporablja za merjenje števila stvari, običajno atomov ali molekul. En mol nečesa je enak 6,02214078×1023 enakih stvari (Avogadrovo število). Na primer, en mol grozdja je 6,02214078×1023 grozdja.
Leta 2019 je bilo Avogadrovo število natančneje izmerjeno na 6,02214078×1023.
Znanstveniki uporabljajo to število, ker je to število ogljikovih atomov v 12 gramih ogljika-12, ki je najpogostejša vrsta ogljika. Vse lahko izmerimo v molih, vendar to ni praktično za večino nalog, ker je vrednost tako velika. Na primer, en mol grenivke bi bil velik kot Zemlja.
Številka se ne da preprosto izraziti z besedami. Najbližja "običajna" številka je milijon milijonov milijonov milijonov milijonov, kar je 1024.
Ker različne molekule in atomi nimajo enake mase, en mol ene stvari ne tehta enako kot en mol nečesa drugega. Masa atomov in molekul se meri v amu. En amu je enak enemu gramu na mol. To pomeni, da če ima atom maso en amu, en mol tega atoma tehta en gram.
Matematika z molom
Moli = masa (g) / relativna masa (grami na mol)
Primer: Koliko moljev je v 20 gramih vodika?
Za relativno maso vodika lahko uporabimo vrednost 1, čeprav je pravilna vrednost nekoliko večja. Torej: mol = masa/relativna masa = 20/1 = 20 mol.
Moli = koncentracija (mol/dm3) x prostornina (dm3)
Primer: Koliko moljev je v 100 cm3 0,1 M H2SO4?
1 dm3 je enak 1000 cm3, zato je treba vrednost v kubičnih centimetrih deliti s 1000. 100/1000 x 0,1 = 0,01 mola.
Molekula metana je sestavljena iz enega atoma ogljika in štirih atomov vodika. Masa ogljika je 12,011 u, masa vodika pa 1,008 u. To pomeni, da je masa ene molekule metana 12,011 u + (4 × 1,008 u) ali 16,043 u. To pomeni, da je masa enega mola metana 16,043 grama.
Krtka si lahko predstavljamo kot dve vrečki različno velikih kroglic. Ena vreča vsebuje 3 teniške žogice, druga pa 3 nogometne žogice. V obeh vrečkah je enako število žogic, vendar je masa nogometnih žogic veliko večja. To je drugačen način merjenja stvari. Moli merijo število delcev in ne mase. Torej obe vrečki vsebujeta tri mole.
Mol je preprosto enota za število stvari. Druge običajne enote so ducat, kar pomeni 12, in število točk, kar pomeni 20. Podobno se mol nanaša na določeno količino - njegova značilnost je, da je njegovo število veliko večje od drugih običajnih enot. Takšne enote so običajno izumljene, kadar z obstoječimi enotami nečesa ne moremo dovolj preprosto opisati. Kemijske reakcije običajno potekajo med molekulami različnih mas, kar pomeni, da so lahko meritve mase (na primer gramov) zavajajoče, če primerjamo reakcije posameznih molekul. Po drugi strani pa bi bila uporaba absolutnega števila atomov/molekul/ionov prav tako zavajajoča, saj bi bilo zaradi velikega števila preveč enostavno napačno postaviti vrednost ali izpustiti številko. Tako lahko znanstveniki z delovanjem v molih označijo določeno količino molekul ali atomov, ne da bi se zatekli k prevelikim številkam.
Sorodne enote
Enote SI za molsko koncentracijo so mol/m3. Vendar pa se pri večini kemijskih zapisov uporablja mol/dm3 ali mol dm-3, kar je enako kot mol/L. Te enote so pogosto zapisane z veliko črko M (izgovori se "molar"), včasih pred njimi stoji predpona SI, na primer milimoli na liter (mmol/L) ali milimol (mM), mikromoli/liter (µmol/L) ali mikromol (µM) ali nanomoli/L (nmol/L) ali nanomol (nM).
Absolutni izkoristek kemijske reakcije je večinoma izražen v molih (imenovan "molski izkoristek").
Vprašanja in odgovori
V: Katera enota SI se uporablja za merjenje molekul in atomov?
O: Enota SI, ki se uporablja za merjenje molekul in atomov, je mol.
V: Koliko molekul je v enem molu?
O: En mol vsebuje približno 600 sestilijonov molekul.
V: Zakaj znanstveniki uporabljajo to število?
O: Znanstveniki uporabljajo to število, ker je 1 gram vodika enakovreden 1 mol atomov.
V: Kakšna je natančna vrednost enega mola?
O: Natančna vrednost enega mola je 6,02214078×1023 in je dobila ime po Avogadru, ki jo je izumil.
V: Ali je praktično, da večino nalog merimo s pomočjo molov?
O: Ne, merjenje večine nalog s pomočjo molov ni praktično, saj je vrednost tako velika, da bi bil en mol grenivke velik kot Zemlja.
V: Kako se merijo različne molekule in atomi?
O: Različne molekule in atome merimo v amu (atomskih masnih enotah).
V: Kako je amu povezan z grami na mol? O: En amu je enak enemu gramu na mol, kar pomeni, da če ima atom maso enega amu, potem en mol tega atoma tehta en gram.
