Quantidade de substância

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Nas ciências físicas, a quantidade de substância, ou ainda quantidade química, denotada pela letra n, é uma grandeza física que mede a quantidade de entidades elementares presentes em uma dada amostra ou sistema. As entidades elementares podem ser átomos, moléculas, íons, elétrons ou partículas, dependendo do contexto. O Sistema Internacional de Unidades define a quantidade de substância como sendo proporcional ao número de entidades elementares presentes.

A unidade SI para a quantidade de substância é a mole (símbolo: "mol"). A mole é definida como a quantidade de substância que contém um número de entidades elementares igual ao número de átomos em 0,012 kg do isótopo Carbono-12.[1] Esse número é chamado de constante de Avogadro (NA), cujo valor é 6.022 140 857(74) ×1023 mol−1.[2] Usando a mol como unidade, a constante de proporcionalidade entre a quantidade de substância e o número de entidades elementares é o inverso da constante de Avogadro.

A quantidade de substância aparece em relações termodinâmicas como a lei dos gases ideais e em relações estequiométricas, como na lei das proporções múltiplas. A única outra unidade de quantidade de substância actualmente em uso é a libra mol (símbolo: lb-mol), por vezes usada em engenharia química nos Estados Unidos.[3][4] 1 lb-mol ≡ 453.59237 mol.

Terminologia

Para mensurar a quantidade de substância, é necessário especificar a entidade elementar envolvida, a não ser que não haja risco de ambiguidade. Uma mole de cloro, por exemplo, pode referir-se tanto a 1 mol de átomos de cloro (Cl) como também um mol de moléculas do gás cloro (Cl2). A forma mais simples de evitar ambiguidades é substituir o termo "matéria" ou "substância" pelo nome da entidade e/ou citar a sua fórmula empírica.[5][6] Por exemplo: a quantidade de clorofórmio, CHCl3, a quantidade de sódio, Na, a quantidade de hidrogênio (átomos), H, e n(C2H4).