Sebiji sfera silikon yang digilap memantulkan cahaya, kilauan meluncur di permukaannya. Di dalamnya kelihatan kekisi atom yang bernafas perlahan. Huruf mol kelihatan menembusi sfera. Di sebelah kanan, secubit grafit jatuh ke piring penimbang; penimbang menunjukkan 12.000 g dan bercahaya. Di atas, pembilang zarah berkelip.
Helaian unit
unit asas SIsemakan 2026-10Mol mol
Unit asas SI · kuantiti: amaun bahan — bilangan zarah yang dikira dalam dozen 6·10²³
Sfera yang atomnya dibilang
Pada 2011 ahli metrologi dari beberapa negara menyiapkan sfera silikon seberat satu kilogram. Ia bulat dengan ketepatan beberapa puluh nanometer. Dengan mengukur diameternya dan jarak kekisi hablurnya, mereka membilang atom di dalamnya. Dari situ diperoleh nilai pemalar Avogadro yang paling jitu.
Atom terlalu kecil untuk dibilang satu demi satu. Ahli kimia mengambilnya secara bahagian. Satu bahagian — satu mol — ialah tepat 6.022 140 76·10²³ zarah. Nombor ini dipilih supaya satu mol atom karbon-12 berjisim 12 gram. Oleh itu jisim satu mol mana-mana bahan mudah dibaca daripada jadual berkala.
Satu mol air ialah 18 gram, kurang sedikit daripada satu sudu besar. Satu mol garam dapur ialah 58 gram. Satu mol mana-mana gas pada suhu bilik memenuhi kira-kira 24.8 liter, lebih kurang dua baldi.
Simbol mol ialah mol, tiga huruf kecil, tanpa titik dan tanpa akhiran: «5 mol». Amaun bahan ditulis dengan n kecil. Pemalar Avogadro — N_A, jisim molar — dengan M besar.
Mol ialah bilangan zarah, bukan jisim. Satu mol hidrogen berjisim 2 g, satu mol emas 197 g, tetapi bilangan zarahnya sama. Jangan keliru dengan kemolaran M — mol per liter larutan — atau dengan «gram-molekul», nama lama bagi jisim yang sama.
01 · Definisi
bilangan · jisim · isi padu gasMol ialah kiraan, bukan berat. Seperti sedozen ialah dua belas biji, satu mol ialah 6.022 140 76·10²³ biji. Ia boleh jadi atom, molekul, ion atau elektron, dan sentiasa disebut: satu mol atom oksigen dan satu mol molekul oksigen ialah amaun yang berbeza.
Untuk menimbang satu mol, perlu jisim molar — jisim satu mol. Ia sama dengan jisim atom atau molekul relatif dalam gram. Karbon 12.011 g/mol, air 18.015 g/mol. Jisim sampel dibahagi dengan jisim molar, lalu diperoleh bilangan mol.
Sejak 2019 mol ditakrifkan oleh satu nombor: pemalar Avogadro ditetapkan dengan tepat, tanpa ketakpastian. Bahawa satu mol karbon-12 berjisim 12 gram kini bukan lagi takrif, tetapi fakta yang diukur — sangat jitu, tetapi tidak lagi tepat secara perjanjian.
Berapa zarah di atas piring penimbang
Di sebelah kiri ada penimbang analitik dengan almari kaca. Pilih bahan dan tetapkan jisim: penimbang menunjukkan gram, pembilang menunjukkan mol dan bilangan zarah. Di kanta pembesar sebelah kanan ada segenggam zarah yang dibesarkan sehingga atomnya kelihatan satu-satu. «Timbang satu mol» menuang tepat satu mol. Bagi gas, picagari menggantikan penimbang: isi padu satu mol bertambah dengan suhu. Biru ialah jisim dan penimbang, firus ialah amaun bahan, merah tua ialah zarah. Di bawah ada tiga paparan. «Jisim dan mol» ialah garis lurus m = n·M bagi pelbagai bahan. «Zarah» menunjukkan berapa biji dalam pelbagai amaun, pada skala logaritma. «Gas» ialah isi padu satu mol melawan suhu.
Satu mol butir pasir akan menutup sebuah benua
Jika setiap zarah satu mol ialah butir pasir bersaiz satu milimeter, satu mol pasir akan memenuhi 6·10¹⁴ meter padu. Lapisan sedemikian dapat menutup seluruh Amerika Utara setebal beberapa puluh meter. Dan 18 gram air — seteguk — mengandungi molekul sebanyak itu juga.
02 · Konversi
jisim · zarah · larutanDaripada gram kepada mol dan kepada biji
Masukkan jisim, mol atau bilangan zarah. Tab pertama menukarkannya bagi bahan yang dipilih dalam adegan. Tab kedua mengumpul jisim molar. Tab ketiga memberi kepekatan larutan dalam mol per liter.
| {k} | {v} | {note} |
Mol mudah digunakan kerana ia menyembunyikan nombor yang amat besar. Dalam satu sel ada kira-kira satu attomol sesuatu protein, di lautan kira-kira 7·10²² mol air. Kiraan yang sama merentang daripada beberapa molekul hingga seluruh planet, dan ahli kimia bekerja di tengah — dengan milimol dan mol.
04 · Alat ukur
penimbang · buret · sfera silikon · spektrometer jisimMol tidak dibilang — ia ditimbang dan dititratkan
{title}
{text}
05 · Aturan penulisan
mol · zarah apaSebut mol bagi apa
Simbol mol tidak berubah bentuk dan tidak disingkatkan. Di sebelah amaun disebut zarahnya: satu mol atom, molekul atau ion. Jisim molar ditulis dalam gram per mol, kepekatan dalam mol per liter.
Simbol tiada bentuk jamak. Jisim molar tanpa «/mol» menjadi jisim. M sudah bermaksud mol per liter, «/L» berlebihan. Awalan ditulis huruf kecil, simbol tanpa huruf besar. Pemalar Avogadro mempunyai unit mol⁻¹. «Satu mol oksigen» taksa: atom atau molekul O₂ — perbezaan dua kali ganda.
06 · Satuan tetangga
kimiaSfera silikon yang sama turut berkhidmat untuk kilogram.
mol/LMol dalam satu liter larutan.
katSatu mol sesaat — aktiviti enzim.
07 · Bagian sejarah
arkib · daripada hipotesis Avogadro hingga nombor tepatBagaimana yang tidak kelihatan dibilang
{title}
{text}
Mol menjadi tepat, 12 gram tidak
Sehingga 2019 mol ialah bilangan atom dalam 12 gram karbon-12. Jisimnya tepat, nombor Avogadro diukur, dengan ketakpastian. Kini sebaliknya: nombornya ditetapkan, jisim molar karbon-12 diukur. Nilainya 12 gram per mol dengan ketakpastian relatif kira-kira 4·10⁻¹⁰.
Bagi ahli kimia tiada apa yang berubah: jisim molar dalam jadual kekal sama. Tetapi bagi metrologi ia penting. Mol tidak lagi bergantung pada kilogram atau isotop tertentu. Untuk menyukat satu mol tidak semestinya menimbang — boleh membilang.
Di sebelah kanan dua piring. Dalam takrif lama, mol terikat pada pemberat 12 gram. Dalam yang baharu pemberatnya sama, tetapi di sebelahnya berdiri pembilang, dan kini ialah penentunya.
Katalog besaran
Bahan dan kimia · 12 helaian unit
Indeks · semua kuantiti dalam satu halamanMakmal di pintu masuk indeksSetitis asid menukar warna jus, garam mewarnakan nyalaan, air membeku dengan satu ketukan. Di bawahnya semua halaman Simetrium, mengikut bidang dan mengikut abjad.Buka indeks →
