Количество вещества — физическая величина, характеризующая количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе. Под структурными единицами понимаются любые частицы, из которых состоит вещество (атомы, молекулы, ионы, электроны или любые другие частицы). Единица измерения количества вещества в СИ — моль.
Эта физическая величина используется для измерения макроскопических количеств веществ в тех случаях, когда для численного описания изучаемых процессов необходимо принимать во внимание микроскопическое строение вещества, например, в химии, при изучении процессов электролиза, или в термодинамике, при описании уравнений состояния идеального газа.
При описании химических реакций, количество вещества является более удобной величиной, чем масса, так как молекулы взаимодействуют не зависимо от их массы в количествах, кратных целым числам.
Например для реакции горения водорода (2H2 + O2 → 2H2O) требуется в два раза большее количество вещества водорода, чем кислорода. При этом масса водорода, участвующего в реакции, примерно в 8 раз меньше массы кислорода (так как атомная масса водорода примерно в 16 раз меньше атомной массы кислорода).
Таким образом, использование количества вещества облегчает интерпретацию уравнений реакций: соотношение между количествами реагирующих веществ непосредственно отражается коэффициентами в уравнениях.
Так как использовать в расчётах непосредственно количество молекул неудобно, потому что это число в реальных опытах слишком велико, вместо измерения количества молекул «в штуках», их меряют в молях. Фактическое количество единиц вещества в 1 моле называется числом Авогадро (NA = 6,022 141 79(30)×1023 моль-1) (правильнее - постоянная Авогадро, так как в отличие от числа эта величина имеет единицы измерения).
Количество вещества обозначается греческой буквой \(\nu\) (ню или, упрощённо, латинской n) (эн). Для вычисления количества вещества на основании его массы пользуются понятием молярная масса: $$ \nu = \frac{m}{M} $$
где m — масса вещества, M — молярная масса вещества.
Молярная масса — это суммарная масса одного моля молекул данного вещества. Молярная масса вещества может быть получена произведением молекулярной массы этого вещества на количество молекул в 1 моле — на число Авогадро.По закону Авогадро, количество газообразного вещества так же можно определить на основании его объёма:
$$ \nu = \frac{V}{V_m} $$— где V — объём газа (при нормальных условиях), Vm — молярный объём газа при н.у. равный 22,4 л/моль.
Таким образом, справедлива формула, объединяющая основные расчёты с количеством вещества: $$ v=\frac{m}{M}=\frac{N}{NA}=\frac{V}{Vm} $$
