Ainemäärä

Ainemäärä (tunnus n) on fysikaalinen perussuure, joka ilmaisee tarkasteltavan järjestelmän hiukkasten lukumäärän. Ainemäärää käytetään etenkin kemiassa, mutta myös eräillä fysiikan aloilla kuten lämpöopissa. Ainemäärän yksikkö moolin (mol) on yksi SI-järjestelmä perusyksiköistä, ja sen määritelmä liittyy läheisesti Avogadron lukuun. Yhdessä moolissa ainetta on määritelmän mukaan yhtä monta atomia, molekyyliä, ionia tai muuta hiukkasta kuin 12 grammassa hiili-12 -isotooppia on atomeja. Tätä lukumäärää nimitetään Avogadron luvuksi eli Avogadron vakioksi, ja se on 6.022×10²³ kappaletta.

Mooli ainetta on aina yhtä monta grammaa kuin on kyseisen aineen atomi- tai molekyylipainoin atomimassayksikköä. Esimerkiksi yksi mooli atomeina olevaa vetyä on noin 1 gramma, koska vedyn atomipaino on vähän yli 1, mutta mooli tavallista kaksiatomisina molekyyleinä (H_{2) olevaa vetyä on noin 2 grammaa. Vastaavasti yksi mooli erillisinä atomeina olevaa happeaaa on noin 16 grammaa, koska hapen atomipaino on noin 16, mutta mooli tavallista kaksiatomisina molekyyleinä (O2) olevaa happea on noin 32 g ja mooli otsoni (O3) on noin 48 g.}

Aineen ainemäärä voidaan laskea, jos tiedetään aineen massa (m) ja moolimassa (M)

$n=\backslash frac\{m\}\{M\}$.

Ideaalikaasun ainemäärä voidaan NTP-olosuhteissa laskea, jos tiedetään aineen tilavuus (V) ja moolitilavuus (V_m)

$n=\backslash frac\{V\}\{V\_m\}$.

Hiukkasmäärän (N) ja Avogadron luvun (N_A) avulla saadaan myös ainemäärä

$n=\backslash frac\{N\}\{N\_A\}$.

Konsentraation (c) ja tilavuuden (V) avulla ainemäärä saadaan yhtälöstä

$n=\; \backslash !\{cV\}$.

Ideaalikaasun ainemäärä voidaan laskea

$n=\backslash frac\{pV\}\{RT\}$,

missä p = paine, V = kaasun tilavuus, R = kaasuvakioein ja T = lämpötila kelvinä.