Che cos’è una mole?
Dire «una mole» senza specificare l’entità è come dire «una dozzina» senza dire di cosa. Una mole di atomi di ferro e una mole di molecole d’acqua contengono lo stesso numero di entità, ma hanno masse diverse. La costante di Avogadro è N A = 6,022 140 76 × 10²³ mol⁻¹ ; nel Sistema Internazionale il suo valore numerico è definito esattamente.
Dal numero di particelle alle moli
La relazione fondamentale è N = nN A , dove N è il numero di entità e n la quantità di sostanza in moli. Se possiedi 0,50 mol di molecole, possiedi 0,50 × N A ≈ 3,011 × 10²³ molecole.
Dalle moli alla massa
La massa molare M collega quantità di sostanza e massa: m = nM . Per l’acqua H₂O, la massa molare è circa 18,015 g·mol⁻¹. Una quantità di 2,00 mol di acqua corrisponde quindi a circa 36,0 g.
Esempio guidato: quante molecole in 9,0 g di acqua?
Prima troviamo le moli: n = m/M ≈ 9,0 g / 18,015 g·mol⁻¹ ≈ 0,50 mol. Poi N = nN A ≈ 3,0 × 10²³ molecole. Se la domanda chiedesse il numero di atomi di idrogeno, dovremmo moltiplicare per 2, perché ogni molecola H₂O contiene due atomi di H.
Che cos’è una mole?
Le equazioni chimiche descrivono rapporti tra particelle, ma in laboratorio pesiamo grammi e misuriamo volumi. La mole permette di passare dall’uno all’altro. Nell’equazione 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O, il rapporto 2:1:2 vale tanto per le molecole quanto per le moli: 2 mol di H₂ reagiscono stechiometricamente con 1 mol di O₂ per formare 2 mol di H₂O, se la trasformazione è completa e non intervengono altre limitazioni.
La relazione fondamentale è N = nN A , dove N è il numero di entità e n la quantità di sostanza in moli. Se possiedi 0,50 mol di molecole, possiedi 0,50 × N A ≈ 3,011 × 10²³ molecole.