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Cuando la mayoría de la gente escucha la palabra "topo", se imaginan un roedor subterráneo peludo. En química, sin embargo, un mol es una unidad fundamental que permite a los científicos contar átomos y moléculas con precisión.
Un mol químico es la cantidad de una sustancia que contiene la misma cantidad de átomos o moléculas que 12 gramos de carbono-12. Este número, la constante de Avogadro, es 6,022×10 23 (aproximadamente 602 hexillion).
Los átomos son infinitamente pequeños, por lo que las unidades convencionales como gramos o litros son inadecuadas para cuantificarlos. Un mol proporciona una unidad conveniente a gran escala (al igual que una docena representa 12 elementos), lo que permite a los químicos trabajar con números en una escala manejable. Por ejemplo, 500.000 átomos de carbono serían aproximadamente el ancho de un cabello humano; un mol contiene 6.022×10 23 tales átomos.
El concepto de mol tiene su origen en el científico italiano del siglo XIX Amedeo Avogadro, quien propuso que volúmenes iguales de gases a la misma temperatura y presión contienen el mismo número de moléculas. Aunque sus ideas inicialmente fueron pasadas por alto, más tarde se convirtieron en la base de la constante de Avogadro, una piedra angular de la química moderna.
La constante de Avogadro es igual al número de átomos que hay en 12 gramos del isótopo de carbono más común (carbono-12). Un mol de cualquier sustancia contiene exactamente esta cantidad de entidades atómicas o moleculares. Por lo tanto, un mol de agua, un mol de hierro o incluso un mol de un hipotético elefante contienen 6,022 × 10 23 . partículas.
Para las sustancias elementales, un mol pesa la misma cantidad de gramos que el peso atómico del elemento (que se encuentra fácilmente en la tabla periódica). Para las moléculas, la masa molar es la suma de los pesos atómicos de todos los átomos que la constituyen. Por ejemplo, el agua (H2 O) tiene una masa molar de 18,016 g/mol (2×1,008 g para hidrógeno + 16,00 g para oxígeno). La unidad se abrevia como mol .Comprender el mol es esencial para calcular la estequiometría de reacción, determinar fórmulas empíricas y realizar conversiones entre masa, moles y partículas:todas habilidades vitales para cualquier químico o estudiante de química.
