Mittayksiköt, luku 16 Fysikaalinen kemia ja molekyylifysiikka:

Ainemäärä

Ainemäärän käsite

Ainemäärä ilmaisee samanlaisista rakenneosista, kuten tietyn aineen atomeista tai molekyyleistä, koos­tu­van aineen määrän rakenneosien lukumääränä. Se esittää siis hiukkasmäärän, ei massaa. Käy­tän­nön syistä sitä ei ilmaista hiukkasten lukumääränä, vaan suhteessa tiettyyn luku­määrään.

Ainemäärää käytetään lähinnä fysikaalisessa kemiassa ja molekyylifysiikassa.

Ainemäärä on eri asia kuin massa, vaikka yleiskielessä ainemäärä-sanaa on yleensä käytetty massasta. Kappaleen massa riippuu suhteellisuusteorian mukaisesti sen nopeudesta (joskin tämä on havaittavissa vain, jos nopeus on erittäin suuri), mutta ainemäärä ei riipu.

Mooli

Nimi mooli
Englanniksi mole
Tunnus mol
Määritelmä Uusi määritelmä (20.5.2019 alkaen):
Avogadron vakio (NA) on 6,022 140 76 × 10²³ mol⁻¹.
Tämä voidaan ilmaista eksplisiittisenä määritelmänä seuraavasti:
Mooli on sellaisen systeemin ainemäärä, joka sisältää 6,022 140 76 × 10²³ keskenään saman­lais­ta perus­osasta. Perusosaset voivat olla atomeja, molekyylejä, ioneja, elektroneja, muita hiukkasia tai sellaisten hiukkasten määriteltyjä ryhmiä.

Vanha määritelmä: Sellaisen systeemin ainemäärä, joka sisältää yhtä monte keskenään samanlaista perus­osasta kuin 0,012 kilogrammassa hiilen isotooppia 12 (¹²C) on ato­me­ja.

AsemaSI-perusyksikkö
Kerrannaisiamillimooli (mmol), mikromooli (μmol)
EsimerkkiTerveellä ihmisellä on paaston jälkeen plasmassa sokeria 6 mmol/L tai vähemmän.

Moolin uusi määritelmä esitetään BIPM:n aineistossa edellä kuvatulla tavalla implisiittisenä. Uusi määrittelytapa tekee kuitenkin oikeastaan Avogadron vakion käsitteen tarpeettomaksi, sillä mooli määritellään nyt niin, että se se sisältää tietyn luvun ilmoittaman määrän hiukkasia.

Moolia käytettäessä on periaatteessa aina ilmoitettava, millaisista hiukkasista puhutaan. Käytännössä tämä yleensä jätetään asiayhteydestä pääteltäväksi: tarkoitetaan sen aineen molekyylejä tai atomeja, josta on puhe.

Tunnuksen mol taivuttaminen

SFS:n ”SI-oppaan” mukaan tunnusta ”mol” käytetään vain perusmuodossa (tällä tarkoitetaan, että siihen liittyvä luku on perusmuodossa), ja muissa muodoissa käytetään sanaa ”mooli”, esimerkiksi ”2 mol” (kaksi moolia), mutta ”2 moolin” (kahden moolin). Tälle säännölle ei ole perustetta standardeissa. On normaalia kirjoittaa esimerkiksi ”2 mol:n” (kahden moolin).

Millimooli ja mikromooli lääketieteessä

Arkielämässä useimmat kohtaavat mooli-käsitteen todennäköisesti yhteyksissä, joissa puhutaan eri aineiden pitoisuuksista veressä. Ne ilmaistaan tyypillisesti millimooleina litrassa (mmol/L); tämä on sama kuin moolia kuutiometrissä (mol/m³), mutta litra tuntuu luon­nol­li­sem­mal­ta, koska ihmisessä on verta muutamia litroja.

Pienempiä pitoisuuksia ilmaistaessa käytetään yksikköö mikromooli litrassa (μmol/L).