Cantidá de sustancia

Cuando se cita una cantidá de sustancia, ye necesariu especificar la entidá arreyada (sacantes que nun haya peligru de nenguna ambigüedá). Un mol de cloru puede referise tanto a átomos de cloru (como en 58,44 g de cloruru de sodiu) o a molécules de cloru (como en 22,711 dm³ de cloru gas en condiciones estándar). La manera más simple d'evitar l'ambigüedá ye sustituyir el términu “sustancia” pol nome de la entidá y/o citar la fórmula empírica. Por casu:

cantidá de cloroformu, CHCl₃

cantidá de sodiu, Na

cantidá d'hidróxenu (átomos), H

n(C₂H₄)

Esto puédese considerar como una definición téunica de la pallabra “cantidá”, un usu que tamién s'atopa nos nomes de ciertes cantidaes derivaes (ver más palantre).

Cuando la cantidá de sustancia entra nuna cantidá derivada, polo xeneral nel denominador: estes cantidaes conócense como “cantidaes molares”. Por casu, la cantidá que describe'l volume ocupáu por una cantidá de sustancia dao denominar volume molar, ente que la cantidá que describe la masa d'una cantidá de sustancia dao ye la masa molar. Les cantidaes molares indíquense dacuando pol subíndice llatín “m” nel símbolu, por casu, C_p,m, la capacidá calorífica molar a presión constante: el subíndice puede omitise si nun hai riesgu d'ambigüedá, como asocede de cutiu nel casu de compuestos químicos puros.

La principal cantidá derivada na que la cantidá de sustancia entra nel numberador ye la concentración molar, c,^[6] sacante en química clínica onde se prefier el términu concentración de sustancia^[7] (pa evitar cualesquier posible ambigüedá con concentración en masa). El nome concentración molar ye incorreutu, Concentración molar tien de referise a una concentración por mol, esto ye, una fracción de cantidá. L'usu de “molar” como unidá igual a 1 mol/dm³, símbolu M, ye frecuente, pero non (hasta mayu de 2007) totalmente aceptada pola IUPAC magar ye d'usu común.

Los alquimistas, y especialmente los primeres metalúrxica, probablemente teníen dalguna idea sobre la cantidá de la sustancia, pero nun perduraron rexistros que xeneralizaren esta idea más allá d'un conxuntu de recetes. Lomonosov en 1758 cuestionó la idea de que la masa yera solamente una midida de la cantidá de materia,^[8] pero namái en rellación coles sos teoríes sobre la gravitación. El desenvolvimientu del conceutu de cantidá de sustancia yera coincidente con, y vital para, la nacencia de la química moderna.

• 1777: Wenzel publica Lleiciones d'afinidá, nel que demuestra que les proporciones del componente de "base" y del componente "acedu" (catión y anión na terminoloxía moderna) siguen siendo los mesmos mientres les reacciones ente dos Sales neutres.^[9]
• 1789: Lavoisier publica Traité Élémentaire de Chimie, introduciendo'l conceutu d'elementu químicu y clarificando la Llei de caltenimientu de la masa pa les reacciones químiques.^[10]
• 1792: Richter publica'l primer volume de Stoichiometry or the Art of Measuring the Chemical Elements (la publicación de los volumes posteriores sigue hasta 1802). El términu "estequiometría" ye utilizáu per primer vegada. Les primeres tables de pesos equivalentes publicáronse para reacciones acedu-base. Richter tamién menta que, pa un ácidu dao, la masa equivalente del ácidu ye proporcional a la masa d'osíxenu na base.^[9]
• 1794: Proust na llei de les proporciones definíes xeneraliza'l conceutu de pesu equivalente a tolos tipos de reacciones químiques, y non solamente a les reacciones acedu-base.^[9]
• 1805: Dalton publica'l so primer trabayu na moderna teoría atómica, incluyendo una "Tabla de los pesos relativos de les últimes partícules de los gases y otros cuerpos".^[11]
• 1808: Publicación de A New System of Chemical Philosophy de Dalton, que contién la primer tabla de pesos atómicos (basada en H = 1).^[12]

Col conceutu d'átomos surdió la noción de pesu atómicu.Magar munchos amosáronse escépticos alrodiu de la realidá de los átomos, los químicos atoparon rápido nos pesos atómicos una ferramienta inestimable pa espresar les rellaciones estequiométricas.

• 1809: La Llei de los volumes de combinación de Gay-Lussac , indicando una rellación de númberos enteros ente los volumes de los reactivos y los productos nes reacciones químiques de gases.^[13]
• 1811: Avogadro emite la hipótesis de que volumes iguales de gases distintos nes mesmes condiciones de presión y temperatura contienen el mesmu númberu de partícules, conocida agora como Llei de Avogadro.^[14]
• 1813/1814: Berzelius publica la primera de delles tables de pesos atómicos basada na escala d'O = 100.^[9][15][16]
• 1815: Prout publica'l so hipótesis de que tolos pesos atómicos son múltiplos enteros del pesu atómicu del hidróxenu.^[17] La hipótesis foi abandonada darréu dáu'l pesu atómicu reparáu del cloru (approx. 35.5 relativu al hidróxenu).
• 1819: La Llei de Dulong-Petit rellaciona'l pesu atómicu d'un elementu sólidu col so calor específico.^[18]
• 1819: El trabayu de Mitscherlich isomorfismu de cristales dexa esclariar munches fórmules químiques, al resolver delles ambigüedaes nel cálculu de los pesos atómicos.^[9]

La llei de los gases ideales foi la primera en ser afayada de munches rellaciones ente'l númberu d'átomos o molécules nun sistema y otres propiedaes físiques de dichu sistema, amás de la so masa. Sicasí, esto nun foi abondu pa convencer a tolos científicos que los átomos y les molécules teníen una realidá física, en cuenta de ser a cencielles ferramientes útiles pal cálculu.

• 1834: Clapeyron establez la llei de los gases ideales.^[19]
• 1834: Faraday establez el so Llei de la electrólisissobremanera, que “la descomposición química d'una corriente ye constante pa una cantidá constante d'eletricidá”.^[20]
• 1856: Krönig deduz la llei de los gases ideales a partir de la teoría cinética.^[21] Clausius publica una deducción independiente al añu siguiente.^[22]
• 1860: el Congresu de Karlsruhe alderica la rellación ente molécules físiques”, “molécules químiques” y átomos, ensin algamar un consensu.^[23]
• 1865: Loschmidt fai la primer estimación del tamañu de les molécules d'un gas y polo tanto del númberu de molécules nun determináu volume de gas, agora conocida como la constante de Loschmidt.^[24]
• 1886: van't Hoff amuesa les semeyances de comportamientu ente les soluciones esleíes y de los gases ideales.
• 1887: Arrhenius describe la disociación de los electrolitos en solución, resolviendo unu de los problemes nel estudiu de les propiedaes coligativas.^[25]
• 1893: primer usu rexistráu del términu mol pa describir una unidá de cantidá de sustancia, por Ostwald nun llibru de testu universitariu.^[26]
• 1897: primer usu rexistráu del términu mol n'inglés.^[27]
• 1901: Van't Hoff recibe'l primer Premiu Nobel de Química, en parte pola determinación de les lleis de la presión osmótica.^[28]
• 1903: Arrhenius recibe'l Premiu Nobel en Química, en parte pol so trabayu na disociación de los electrolitos.^[29]

A la llegada del sieglu XX, los partidarios de la teoría atómica de más o menos ganaren la partida, pero quedaben munches cuestiones pendientes, ente elles el tamañu de los átomos y el so númberu. El desenvolvimientu de la espectrometría de mases, una de les téuniques que revolucionó la forma en que los físicos y químicos realicen conexones ente'l mundu microscópicu d'átomos y molécules y les observaciones macroscópicas de los esperimentos de llaboratoriu.

• 1905: l'informe d'Einstein sobre'l movimientu browniano estena les últimes duldes sobre la realidá física de los átomos, y abre el camín pa una determinación exacta de la so masa.^[30]
• 1909: Perrin acuña'l nome de “constante de Avogadro” y realiza una estimación del so valor.^[31]
• 1913: descubrimientu d'isótopu d'elementos non radiactivos por Soddy^[32] y Thomson.^[33]
• 1914: Richards recibe'l Premiu Nobel de Química “poles sos determinaciones de la masa atómico d'un gran númberu d'elementos”.^[34]
• 1920: Aston propón la regla del númberu enteru, una versión actualizada de la hipótesis de Prout.^[35]
• 1921: Soddy recibe'l Premiu Nobel en Química “pol so trabayu na química de les sustancies radiactives y les investigaciones sobre isótopos”.^[36]
• 1922: Aston recibe'l Premiu Nobel en Química “polos sos descubrimientos de los isótopos d'un gran númberu d'elementos non radiactivos, y pola so regla del númberu enteru”.^[37]
• 1926: Perrin recibe'l Premiu Nobel en Física, en parte pol so trabayu na midida de la constante de Avogadro.^[38]
• 1959/1960: escala de mases atómiques unificada basada nel ¹²C = 12 adoptada pola IUPAP y la IUPAC.^[39]
• 1968: encamiéntase la inclusión del mol nel Sistema Internacional d'Unidaes (SI) pol Comité Internacional de Peses y Midíes (CIPM).
• 1972: apruébase'l mol como unidad fundamental SI de cantidá de sustancia.

• Fracción molecular, x
• Unidá de masa atómico
• Masa atómico
• Constante de Avogadro
• Constante de Boltzmann
• Concentración
• Equivalente (química)
• Pesu equivalente (equivalente gramu)
• Constante Universal de los gases ideales
• Llei de los gases ideales
• Constante de Loschmidt
• Masa molecular
• Concentración molar
• Mol
• Volume molar

• Esta obra remanez de la traducción de Amount of substance de Wikipedia - inglés, espublizada polos sos editores baxo la Llicencia de documentación llibre de GNU y la Llicencia Creative Commons Atribución-CompartirIgual 3.0 Unported.