المول وعدد أفوجادرو

تسهيلاً للمناقشة فإننا نحتاج إلى استخدام بعض المصطلحات التي تدرس عادة في علم الكيمياء. ونظراً لأنه من المحتمل ألا تكون هذه المصطلحات مألوفة لك، لنقض الآن بعض الوقت في مناقشتها.

يسمى عدد ذرات الكربون في كتلة قدرها 12 g من الكربون* بعدد افوجادرو N_A. وقد أثبتت التجربة أن هذا العدد هو 6.02214×10²³ نرى لكل 12 g من الكربون، ويستخدم هذا العدد في تعريف مقياس لكمية أي مادة، وهو الكمية المعروفة باسم المول ( mol): المول من المادة هو كمية المادة التي تحتوي على عدد قدره N_A من الجسيمات.

فمثلاً، المول الواحد من كرات البيسبول يتكون من 6.022×10²³ كرة بيسبول. وبالمثل، يحتوي المول الواحد من الماء على عدد قدره N_A من جزيئات الماء. وكما نرى فإن المول ليس مقياساً للكتلة، ولكنه مقياس لعدد الكيانات. وتلخيصاً لما سبق يمكننا كتابة:

وحيث ان وحدة الكتلة في النظام SI هي الكيلو جرام وحدة المادة هي الكيلو مول ، فإننا سوف نستبدل N_A بالقيمة المكافئة؛ أي أن:

من المهم أيضاً أن نتعرف على مصطلحين آخرين مرتبطين بالمول وهما الكتلة الذرية والكتلة الجزيئية، وسوف نرمز لكليهما بالرمز M:

الكتلة الجزيئية ( أو الذرية) M من مادة ما هي كتلة الكيلو مول الواحد من المادة بالكيلو جرامات.

فمثلاً، حيث أن 12 g من الكربون12 تحتوي طبقاً للتعريف على N_A من الذرات، إذن 1 Kmol من ¹²C تكون كتلته الذريةM = 12kg/kmol; بالضبط ، وكذلك فإن قيم M التقريبية لبعض الامثلة الاخرى هي: M = 1 kg/kmol  للهيدروجين؛  M = 32 kg/kmol لغاز الاوكسجين ((O₂؛ M = 18 kg/kmol للماء ((H₂O؛ M = 28 kg/kmol لغاز النيتروجين.

________________________________