Mole
Unità di base SI · grandezza: quantità di sostanza
01 · Definizione
La mole è l'unica unità del SI che non misura proprio nulla. Conta: tanti pezzi, esattamente come una dozzina o un centinaio, solo che il numero è inimmaginabilmente più grande.
Una mole contiene esattamente 6,022 140 76·10²³ entità elementari — atomi, molecole, ioni, elettroni; quali esattamente va sempre detto. Dal 2019 questo numero è fissato per definizione, e la mole non dipende più da alcuna sostanza né dal chilogrammo.
«Una mole di ossigeno» è una frase senza senso: una mole di atomi O pesa 16 g, una mole di molecole O₂ ne pesa 32. Il SI esige di nominare l'entità: mol(O), mol(O₂), mol(e⁻).
02 · Conversione
Inserisci una quantità — il passaporto la convertirà
La mole ha prefissi decimali come tutti, ma accanto vivono unità di un'altra logica: la libbra-mole della petrolchimica americana e il metro cubo normale dell'industria del gas.
Le condizioni normali sono un accordo, e ce ne sono due: 0 °C e 101,325 kPa danno 22,414 l/mol, mentre quelle «standard» a 25 °C danno già 24,466 l/mol. Verifica sempre a quale si riferisce una tabella.
| Unità | Nome | Valore | Dove si incontra |
|---|---|---|---|
| nmol | nanomole | 1·10⁹ | biochimica, quantità in tracce |
| µmol | micromole | 1·10⁶ | farmacologia, vitamine, fotosintesi |
| mmol | millimole | 1000 | analisi del sangue, chimica di laboratorio |
| mol | mole | 1 | la scrittura di base della quantità nel SI |
| kmol | chilomole | 0,001 | reattori industriali, bilanci di gas |
N = n · N(A) con N(A) = 6,022 140 76·10²³ mol⁻¹; il volume vale per gas ideale a 0 °C e 101,325 kPa
03 · Ordini di grandezza
da una singola molecola all'atmosfera di un pianetaUna mole: 18 g d'acqua, 44 g di anidride carbonica
04 · Strumenti di misura
Con cosa si misurano le moli
Le moli non si pesano mai direttamente: si pesano i grammi e si divide per la massa molare. Una risoluzione di 0,1 mg è il cavallo da tiro della chimica.
Accelera gli ioni e li separa per massa: dà la composizione isotopica e quindi la massa molare esatta di un campione.
Conta le moli dalla carica passata, tramite la costante di Faraday: l'elettrochimica converte gli ampere direttamente in quantità di sostanza.
Il metodo XRCD: in una sfera perfetta di silicio-28 gli atomi si contano letteralmente attraverso il parametro reticolare — così fu misurato il numero di Avogadro prima di fissarlo.
05 · Regole di scrittura
Tutto minuscolo: mol, e si dice sempre mole di che cosa
Il simbolo mol si scrive minuscolo, senza punto, perché il nome non è un cognome. Il simbolo non prende mai il plurale: 5 mol, non 5 moli. E «0,1 M» è la molarità, mol/l — una concentrazione, non una quantità.
06 · Unità vicine
La mole è entrata nel SI per ultima — nel 1971 — e ha portato con sé un'unità derivata, il katal: mole al secondo, la velocità di una reazione enzimatica. Accanto stanno la concentrazione in mol/m³ e la massa molare in g/mol, che legano la chimica al chilogrammo.
Tre formule di cui è fatta tutta la chimica pratica: entità, gas ed elettrolisi.
07 · Sezione storica
Come si contava la sostanza prima della mole
Una massa di sostanza in grammi, numericamente uguale alla massa molecolare. La stessa quantità di una mole, ma espressa tramite la bilancia.
Lo stesso per gli atomi e non per le molecole: 16 g di ossigeno sono un atomo-grammo, 32 g una molecola-grammo. Proprio la confusione che la mole ha tolto.
La quantità che reagisce con un atomo di idrogeno. Dipendeva dalla reazione e non dalla sostanza — perciò è stato soppiantato.
Lo stesso principio ma con la libbra al posto del grammo: vive nella petrolchimica americana e nei calcoli delle colonne di rettifica.
Nel 2019 la mole ha smesso di dipendere dal chilogrammo
La vecchia definizione tramite dodici grammi di carbonio-12 legava la chimica al campione di massa: finché il chilogrammo era un blocco di platino, il numero di Avogadro era una grandezza misurata con un'incertezza. Fissare il numero ha rovesciato la relazione — ora è la massa molare del carbonio-12 a portare l'incertezza, ed è minuscola: 12 g/mol a meno di 3·10⁻¹⁰. Per qualsiasi chimica pratica la vecchia e la nuova mole sono indistinguibili.
Catalogo · Il Sistema internazionale di unità
Un passaporto per ogni grandezza
Sette unità di base, ventidue derivate con nomi propri e un archivio dei sistemi ritirati dall'uso. Ognuna è un foglio a sé: definizione, dimensione, conversione, strumenti, regole di scrittura. In 36 lingue.
Unità di base
apri il passaporto della moleDerivate con nome proprio
in terracotta — quelle la cui definizione contiene la moleSistemi storici
archivio delle notazioniLingua del passaporto
36 lingue. Il simbolo mol e le formule non si traducono — sono identici in tutte le versioni; si traducono la descrizione, gli esempi e le regole di scrittura di ogni scrittura.