Mol quimica

Rev. Eureka. Enseñ. Divul. Cien., 2006, 3(2), pp. 229-236

LA CIENCIA AYER Y HOY

SE BUSCA UNA MAGNITUD PARA LA UNIDAD MOL
Julio José Andrade Gamboa(1), Hugo Luis Corso y Fabiana Cristina Gennari(2) Universidad Nacional del Comahue y Centro Atómico Bariloche (8400) Bariloche, Argentina (1) correo electrónico: andrade@cab.cnea.gov.ar
(2)

Consejo Nacional de Investigaciones Científicas yTécnicas (CONICET)

[Recibido en Octubre de 2005, aceptado en Enero de 2006]

RESUMEN(Inglés) En este trabajo se analiza la frecuente discusión acerca de cuál es la magnitud de la que el mol es su unidad. Se cuestiona la definición de cantidad de sustancia dada por la IUPAC como magnitud fundamental del SI. Se presenta como ciertamente inútil la búsqueda de una magnitud que mida una porción demateria en unidades mol y que no haga referencia a la cantidad de entidades elementales que la componen. Se considera aceptable denominar Cantidad Química a la magnitud que expresa el número de entidades elementales constitutivas de cualquier sistema material, siendo el mol = 6,02214 × 1023 entidades, su unidad. Se propone que el mol sea incluido como una unidad suplementaria (no fundamental) delSI. Palabras clave: Mol; cantidad de sustancia; fundamentales; Sistema Internacional. cantidad química; unidades

INTRODUCCIÓN El mol es la única unidad de cálculo fisicoquímico que ha suscitado la discusión acerca de cuál es la magnitud que le corresponde (Kell, 1977; Furió, Azcona, Guisasola y Mujika, 1993; Freeman, 2003). Cuando Ostwald introdujo el término mol en 1900, lo definió con base enuna masa proporcional a las masas relativas de las entidades elementales de las sustancias, lo cual trajo el consabido problema de la interpretación del mol como una unidad de masa. El hasta ahora vigente uso de cantidades como el átomo-gramo y la moléculagramo (lo cual consideramos que debe ser desterrado de la instrucción) ha reforzado en épocas actuales esta asociación errónea. Más tarde, conlos avances en la teoría atómico-molecular, un mol fue identificado como un número fijo de átomos, moléculas, iones, etc., es decir, el número de Avogrado de entidades elementales. Queda claro, entonces, que el mol nació para establecer cantidades de entidades

Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias Asociación de Profesores Amigos de la Ciencia-Eureka. ISSN: 1697-011X. DL:CA-757/2003 http://www.apac-eureka.org/revista

J.J. ANDRADE GAMBOA, H.L. CORSO, F.C. GENNARI

elementales sin la necesidad de tener que definir alguna magnitud especialmente asociada. A fines del siglo XIX, se introdujo la escala de “pesos atómicos” basada en O = 16, bajo la influencia de Berzelius, y comenzó a ser usada por los químicos (Guggenheim, 1961). De modo que se pasó a definir elmol como “... la cantidad de sustancia que contiene el mismo número de moléculas (o iones, o átomos) que el existente exactamente en 16 g de O”. Pero en 1929 fueron descubiertos los isótopos 17O y 18O, con lo cual los físicos tuvieron muy buenas razones (Kohman, Mattauch y Wapstra, 1958) para basar su escala en 16 O = 16. Para los químicos, el “peso atómico” del oxígeno (obviamente, un promedioponderado de sus isótopos), era 15,99560. La diferencia entre las dos escalas era una fuente de controversias e irritación entre químicos y físicos. Las discusiones mantenidas, y las condiciones que tanto físicos como químicos impusieron, llevaron a adoptar una escala unificada, propuesta en 1957 por Olander y Nier (Kohman et al., 1958), basada en 12C = 12, y que fue oficialmente aceptada por la IUPAC(International Union of Pure and Applied Chemistry) en 1961 y por la IUPAP (International Union of Pure and Applied Physics) en 1960. La IUPAC y la IUPAP resolvieron en conjunto en 1967 tomar como referencia al redefinir el mol como
12

C, y

“la cantidad de sustancia de un sistema material que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kg de 12C. Cuando se usa el mol...