
När de flesta människor hör ordet "mullvad" föreställer de sig en lurvig underjordisk gnagare. Inom kemin är dock en mullvad en grundläggande enhet som gör det möjligt för forskare att räkna atomer och molekyler med precision.
En kemisk mol är mängden av ett ämne som innehåller samma antal atomer eller molekyler som 12 gram kol-12. Detta tal – Avogadros konstant – är 6,022×10 23 (ungefär 602 hexillioner).
Atomer är oändligt små, så konventionella enheter som gram eller liter är otillräckliga för att kvantifiera dem. En mullvad ger en bekväm, storskalig enhet - ungefär som ett dussin representerar 12 föremål - vilket gör att kemister kan arbeta med siffror i en hanterbar skala. Till exempel skulle 500 000 kolatomer vara ungefär samma bredd som ett människohår; en mullvad innehåller 6,022×10 23 sådana atomer.
Konceptet med mullvad kommer från 1800-talets italienska forskare Amedeo Avogadro, som föreslog att lika volymer gaser vid samma temperatur och tryck innehåller lika många molekyler. Även om hans idéer från början förbises, blev de senare grunden för Avogadros konstant, en hörnsten i modern kemi.
Avogadros konstant är lika med antalet atomer i 12 gram av den vanligaste isotopen av kol (kol-12). En mol av vilket ämne som helst innehåller exakt så många atomära eller molekylära enheter. En mol vatten, en mol järn eller till och med en mol av en hypotetisk elefant – alla innehåller 6,022×10 23 partiklar.
För elementära ämnen väger en mol samma antal gram som grundämnets atomvikt (finns lätt i det periodiska systemet). För molekyler är molmassan summan av atomvikterna för alla ingående atomer. Till exempel vatten (H2 O) har en molmassa på 18,016g/mol (2×1,008g för väte + 16,00g för syre). Enheten förkortas till mol . Att förstå mullvad är avgörande för att beräkna reaktionsstökiometri, bestämma empiriska formler och konvertera mellan massa, mol och partiklar – alla viktiga färdigheter för alla kemister eller kemistudenter.