Hvad er en muldvarp?

Når de fleste mennesker hører ordet "muldvarp", ser de på lodne underjordiske gnavere, der graver gennem haver. På kemiområdet kan udtrykket "muldvarp" dog ikke være mere forskelligt fra dette billede. Faktisk er den kemiske mol en af de vigtigste begreber inden for videnskaben, da det giver kemikere og studerende mulighed for at tælle atomer og molekyler.

TL; DR (for lang; ikke læst)

En kemisk mol er den mængde af et stof, der er nødvendigt for at atompartiklerne i dette stof skal svare til antallet af atomer i 12 gram carbon. Kemikere estimerer at dette er 6.022 x 10 ^{23 eller 602 hexillion, også kaldet Avogadros konstant.
Måling i kemilaboratoriet}

En mol er simpelthen en mængdeenhed ligesom et dusin eller et årtusinde er mængdenheder. Når det kommer til beregning af atompartikler under kemiske reaktioner, er alle de almindelige mængdeenheder alt for små til at være nyttige for forskere. Dette skyldes, at atomer i sig selv er så uendeligt små. For at illustrere sammenligner 500.000 carbonatomer stablet sammen nogenlunde med bredden på et enkelt menneskehår.

For at løse problemet med at måle sådanne små partikler har kemikere brug for en meget stor enhed af mængde: en muldvarp. Ligesom udtrykket "et dusin" betyder tolv genstande og "et årtusinde" betyder tusind genstande, betyder en mol 602 hexillion genstande.
Videnskabshistorie: Avogadro

Figuren bag begrebet kemisk mol er den italienske videnskabsmand Amedeo Avogadro fra det 19. århundrede. Denne store tænker var den første person, der antydede, at elementer kan koble sammen for at danne molekyler og ikke bare eksistere som individuelle atomer, og at lige store mængder gasser, der holdes under ækvivalente betingelser, også indeholder ækvivalente antal molekyler. Avogadros arbejde blev stort set ignoreret i løbet af hans levetid, men dannede senere grundlaget for at beregne et af de mest afgørende tal inden for kemi, der blev kendt som Avogadros konstant.
Counting Atoms -

Avogadros konstant svarer til antallet af atomer i 12 gram af den mest rigelige form for kulstof (carbon-12) eller 6.022 x 10 ^{23. Kemikere bruger dette antal til at bestemme mol. En mol af ethvert stof er den mængde af det stof, der kræves for at antallet af atompartikler svarer til Avogadros konstant, hvilket er ca. 602 hexillionpartikler. Så en mol vand er mængden af vand, der indeholder 602 hexillion atompartikler. Dette gælder alt: en mol jern, en mol helium og en mol elefanter indeholder alle 602 hexillionpartikler.}

Molens koncept er vigtigt for forskere, fordi det betyder, at en mol af ethvert element har nøjagtigt det samme antal atomer som en mol af ethvert andet element. Denne information gør det muligt for kemikere at tælle atompartikler til endda meget komplekse kemiformler og -reaktioner.
Mole og måling

For individuelle elementer er en mol også lig med atomets vægt i gram, som du kan finde på det periodiske system. For et molekyle som vand (H _{2O), der har to dele brint med en del ilt, er en mol vand lig med atomvægten for hvert brint (1,008 gram plus 1,008 gram) plus oxygenet (16 gram) eller 18,016 gram pr. mol. Enheden er ofte forkortet til mol, så en mol vand skrives normalt 18,016 g /mol.}

Selvom den kemiske mol ikke måske er så sød som den gnaver, der deler sit navn, er begrebet mol er grundlaget for kemiområdet. At forstå den noget abstrakte idé om muldvarp som en mængdeenhed kan være vanskelig, men det er nøglen til succes som kemiker eller kemistudent.