Historischer Kontext des SI
Meter | Kilogramm | Sekunde | Ampere | Kelvin | Mol | Candela | Geschichte des SI |
Einheit der Stoffmenge (Mol) | Abkürzungen: CGPM, CIPM, BIPM |
Nach der Entdeckung der grundlegenden Gesetze der Chemie wurden Einheiten wie „Gramm-Atom“ und „Gramm-Molekül“ verwendet, um Mengen chemischer Elemente oder Verbindungen anzugeben. Diese Einheiten standen in direktem Zusammenhang mit den „Atomgewichten“ und „Molekulargewichten“, bei denen es sich in Wirklichkeit um relative Massen handelte. Die „Atomgewichte“ bezogen sich ursprünglich auf das Atomgewicht von Sauerstoff, das nach allgemeiner Auffassung 16 beträgt. Doch während die Physiker die Isotope im Massenspektrographen trennten und den Wert 16 einem der Isotope des Sauerstoffs zuordneten, schrieben die Chemiker denselben Wert dem (leicht variablen) Gemisch der Isotope 16, 17 und 18 zu, das für sie das natürlich vorkommende Element Sauerstoff war. Eine Vereinbarung zwischen der Internationalen Union für reine und angewandte Physik (IUPAP) und der Internationalen Union für reine und angewandte Chemie (IUPAC) beendete schließlich 1959/60 diese Dualität. Physiker und Chemiker haben sich seitdem darauf geeinigt, dem „Atomgewicht“, korrekterweise der relativen Atommasse, des Kohlenstoffisotops mit der Massenzahl 12 (Kohlenstoff 12, 12C) genau den Wert 12 zuzuordnen. Die so erhaltene einheitliche Skala ergibt Werte der relativen Atommasse.
Es blieb, die Einheit der Stoffmenge zu definieren, indem man die entsprechende Masse des Kohlenstoffs 12 festlegte; durch internationale Vereinbarung wurde diese Masse auf 0,012 kg festgelegt, und die Einheit der Menge „Stoffmenge“ erhielt den Namen Mol (Symbol mol).
Auf Vorschlag der IUPAP, der IUPAC und der Internationalen Organisation für Normung (ISO) legte das CIPM 1967 eine Definition des Mols vor, die 1969 bestätigt und schließlich von der 14. CGPM (1971) angenommen wurde:
1. Das Mol ist die Stoffmenge eines Systems, das so viele elementare Einheiten enthält, wie Atome in 0,012 Kilogramm Kohlenstoff 12 enthalten sind; sein Symbol ist „Mol“.
2 Wenn das Mol verwendet wird, müssen die Elementarteilchen angegeben werden und können Atome, Moleküle, Ionen, Elektronen, andere Teilchen oder bestimmte Gruppen solcher Teilchen sein.
Das CIPM hat auf seiner Sitzung 1980 den Vorschlag des Beratenden Ausschusses für Einheiten des CIPM gebilligt, der besagt, dass in dieser Definition ungebundene Atome des Kohlenstoffs12 in Ruhe und im Grundzustand gemeint sind.