Las palabras de la ciencia (IX): El mol.
Por Lorenzo Hernández • 28 Feb, 2017 • Sección: Hablar de CienciaCuando el estudiante llega al concepto de mol se empieza a dar cuenta de que química es más rara de lo que creía. Suele pararse uno en explicar bien este concepto cuando ve la cara de los alumnos más retorcida de lo normal. Aunque se suele explicar como cantidad de sustancia, fue ideado con un significado totalmente distinto al actual.
El término «mol» es muy antiguo ya que los romanos lo usaban para denotar las piedras pesadas que se usaban en la construcción de los rompeolas de los puertos, como también para identificar las muelas de molino. De ahí que la palabra «mole» denota «cosa muy pesada, corpulenta o voluminosa», del latín moles (masa grande).
Pero en el terreno de la química, el término se introdujo primero alrededor de 1865, por el químico alemán August Wilhelm Hofmann (1818-1892), para indicar cualquier masa macroscópica grande, en contraste con la masa “molecular” submicroscópica. Sin embargo, el término “mol”, para significar no sólo cualquier muestra macroscópica, sino su relación con la medida de las masas en la reacciones químicas, se atribuye al químico-físico alemán Wilhelm Ostwald (1853-1932), quien lo presenta, en algunos de sus libros de texto escritos a comienzos del siglo XX, como “la masa en gramos de una sustancia numéricamente igual a su peso normal o peso molecular” (Azcona, 1997). Concretamente, el término de mol es una traducción de 1897 de la unidad germana Mol, palabra acuñada por Ostwald in 1894 de Molekül (molécula). Sin embargo, como he mencionado antes, el concepto relacionado de peso equivalente se usaba al menos un siglo antes.
- Imagen 1. Friedrich Wilhelm Ostwald. químico, profesor universitario y filósofo alemán, premio Nobel de Química en 1909.
Ostwald plantea sus ideas en un claro escepticismo o incredibilidad con respecto a la hipótesis atómica, como hacia la molecular, tal como se observa en las siguientes citas, tomadas de su libro Grundlinien der AnorganishenChemi (ver original en pdf):
En la medida en que hasta ahora han sido tratadas las relaciones de los procesos químicos, parece como si las sustancias estuvieran compuestas, en el sentido expuesto, de átomos. De ello resulta, en el mejor de los casos, la posibilidad de que lo estén realmente, pero no la seguridad. Pues no se puede demostrar que las leyes de la unión química no puedan inferirse en su totalidad a partir de un supuesto completamente diferente (citado en Mora, Pargay Torres, 2004: 313).
La introducción de mol como magnitud de «cantidad de sustancia» fue más tardía, en 1961. Consolidado el paradigma atomista, en 1971 se entendía como la “cantidad de sustancia” que contiene el mismo número de entidades elementales (átomos, iones o moléculas) como átomos hay en 12 gramos del isótopo del carbono 12 .
El número de unidades elementales —átomos, moléculas, iones, electrones, radicales u otras partículas o grupos específicos de estas— existentes en un mol de sustancia es, por definición, una constante que no depende del material ni del tipo de partícula considerado. Esta cantidad es llamada número de Avogadro (NA) y equivale a:
Cabe decir, que Avogadro no calculó este número, sino que lleva su nombre en su honor (ver este enlace). El primero que lo calculó fue el físico alemán J. Loschmidt, quien en 1865 obtuvo el primer valor aceptable.
Fuentes:
Wilhelm Ostwald, el padre de la química física
https://www.researchgate.net/publication/277809675_De_las_investigaciones_en_preconcepciones_sobre_mol_y_cantidad_de_sustancia_diseno_curricular_en_quimica
Imagen 1: https://es.wikipedia.org/wiki/Wilhelm_Ostwald
