Um mol de uma substância é igual a 6,022 × 10²³ unidades dessa substância (tais como, átomos, moléculas, ou íons). O número 6,022 × 10²³ é conhecido como número de Avogadro ou constante de Avogadro.
A constante de Avogadro é simplesmente a quantidade ou número de entidades ou partículas elementares (átomos, moléculas, íons, elétrons, prótons) presentes em 1 mol de qualquer matéria (aquilo que ocupa lugar no espaço e tem massa).
''O número de entidades elementares contidas em 1 mol correspondem à constante de Avogadro, cujo valor é 6,02 x 1023 mol-1.'' Sendo assim, a massa molar é a massa de 6,02 x 1023 entidades químicas e é expressa em g/mol.
O primeiro cientista a fazer um cálculo aproximado para a constante de Avogadro foi Johann Joseph Loschmidt. No ano de 1867, ele se baseou na teoria cinética dos gases e determinou quantas moléculas existiam em 1 cm3 de um gás.
O conceito de mol é o seguinte: “Mol é a quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quantos são os átomos contidos em 0,012 kg (12 g) de carbono-12.”
Proposta pelo químico e físico italiano Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, em 1811, tem um enunciado que diz: Volumes iguais, de quaisquer gases, nas mesmas condições de temperatura e pressão, apresentam a mesma quantidade de substância em mol (moléculas).
A constante de Avogadro é igual a 6,022 . 1023 e corresponde ao número de entidades (átomos, moléculas, íons etc.) existente em 1 mol de substância. Conforme explicado no texto Mol, os cientistas procuravam por uma unidade que abrangesse um conjunto com um número imenso de moléculas, cuja massa pudesse ser medida.
A constante de Avogadro é um número bastante utilizado pelos químicos para determinar a quantidade de entidades (átomos, moléculas ou partículas fundamentais) de uma certa quantidade de matéria.
Assim, quando consideramos as Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP), em que a pressão é igual a 1 atm e a temperatura é de 273 K (0ºC), temos que o volume ocupado por 1 mol de qualquer gás sempre será de 22,4 L.
Isto significa que, nestas condições, um mol de moléculas de água, isto é, aproximadamente 6,02 · 1023 moléculas de água (massa molar aproximada = 18 · 10−3 kg) ocupa o volume de 19,02 · 10−6 m³.
O número de entidades elementares contidas em 1 mol correspondem à constante de Avogadro, cujo valor é 6,02 x 1023 mol-1. Esta comparação foi estipulada porque 1 mol coincide com o número de Avogadro. Sendo assim ficou definido que 1 mol de átomos é igual a 6,02 x 1023 , e 1 mol contém 12 gramas (equivalente ao 12C).
Dessa forma, basta dividir a massa (m) da matéria por sua massa molar (M). A massa molar é determinada pela multiplicação da quantidade de átomos do elemento por sua massa atômica. Em seguida, somam-se todos os resultados encontrados. A unidade dessa massa é o g/mol.
Se você precisa se referir a 6,02 x 10²³ moléculas, você pode dizer simplesmente 1 mol de moléculas. Se disserem a você que uma amostra contém meio mol de moléculas, você entenderá que existem 3,01 x 10²³ moléculas (6,02 x 10²³ dividido por dois).
“Mol é a quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quantos são os átomos contidos em 12 gramas de carbono-12.” Isso significa que 1 mol de C-12 tem 12 g, da mesma forma que 1 mol de Ca tem 40 g, que 1 mol de H tem 1g, que 1 mol de O tem 16 g e que 1 mol de água tem 18 g.
A Constante de Avogadro (NA) é uma das constantes fundamentais mais importantes, em especial para as Ciências Químicas, já que além de fornecer um balanço detalhado das reações, estabelece a importante conexão entre constantes macroscópicas e propriedades microscópicas da matéria.
