Mol (enhet)
Mol er den grunnleggende SI-enheten for stoffmengde. Symbolet for mol er mol.
Ett mol er fra 2019 definert som tallet 6,0221415 · 1023 (ca 6 med 23 nuller bak, eller 600 trilliarder, og tilsvarer Avogadros konstant).
Tallet brukes ofte i telling av elementærpartikler, dvs. atomer, molekyler, ioner eller elektroner. Tidligere ble ett mol definert som stoffmengden i et system som inneholder like mange elementære enheter som det er karbonatomer i 12 gram karbon-12. De elementære enhetene må identifiseres for at en angivelse av stoffmengde skal være meningsfylt. Disse vil mest typisk være bestemte atomer, ioner eller molekyler, men kan også være andre partikler, for eksempel elektroner.
Den molare massen til et stoff er massen til ett mol av stoffet. Denne sammenfaller kvantitativt med atommassen til den aktuelle partikkel, men med g/mol som enhet. For eksempel veier et hydrogenmolekyl 2,02 u, og H2 har følgelig en molar masse på 2,02 g/mol. Ett mol hydrogenmolekyler har altså en masse på 2,02 g.
I kjemiske ligninger angir kvantiteten av de forskjellige stoffene dets stoffmengde. Reaksjonsligningen
kan leses som at to mol hydrogenmolekyler og ett mol oksygenmolekyler gir to mol vannmolekyler. Det blir altså like mange vannmolekyler som det var hydrogenmolekyler og dobbelt så mange som det var oksygenmolekyler.
Mol brukes også innen biologi og legevitenskapen. F.eks. til å måle D-vitaminnivået i en blodprøve. Normalnivå er oppgitt til å være mellom 50-70 nmol/L. Altså bør det være minst 50 nanomol per liter blod. Dvs ca 10-9 · 50 · 6 · 1023 = 30 · 1015 = 30 billiarder D-vitaminer per liter blod.
Eksempel
redigerI dette eksempelet brukes mol til å kalkulere mengden CO2 som skapes når man brenner 1 g etan. Reaksjonsligningen for denne kjemiske reaksjonen er:
Den sier at 7 oksygenmolekyler reagerer med 2 etanmolekyler og blir til 4 CO2-molekyler og 6 vannmolekyler.
Det første vi må finne ut er hvor mange etanmolekyler som blir brent. Vi vet at det var 1 g, så det vi trenger å vite er den molare massen til etan. Atommassen til hydrogen er 1u, og atommassen til karbon er 12u, så den molare massen til C2H6 blir (2 · 12) (6 · 1) = 30 g/mol. Et mol etan veier 30 g. Da har 1 g etan stoffmengden 1/30 mol.
Vi kan nå regne ut antallet CO2 molekyler som ble dannet. Siden vi får 4 CO2-molekyler av 2 etanmolekyler, betyr det at for hvert etanmolekyl får vi 2 CO2-molekyler. Det betyr at det blir produsert 1/30 mol · 2 = 1/15 mol CO2.
Nå trenger vi den molare massen til CO2. Atommassen til karbon er 12u, og atommassen til oksygen er 16u, så den molare massen til CO2 blir 12 (2 · 16) = 44 g/mol.
Til slutt finner vi at massen til produsert CO2 blir 1/15 mol · 44 g/mol = 2,93 g.