- Rezolucja 1 z 26. CGPM (2018); Metrologia, 2019, 56, 022001
Po odkryciu podstawowych praw chemii, jednostki zwane na przykład „gram-atom” i „gram-molek”, były używane do określania ilości pierwiastków lub związków chemicznych. Jednostki te miały bezpośredni związek z „wagami atomowymi” i „wagami cząsteczkowymi”, które są w rzeczywistości względnymi masami atomowymi i cząsteczkowymi. Pierwsze zestawienia „mas atomowych” były początkowo związane z masą atomową tlenu, która zgodnie z powszechną zgodą wynosiła 16. Podczas gdy fizycy rozdzielali izotopy w spektrometrze masowym i przypisywali wartość 16 jednemu z izotopów tlenu, chemicy przypisywali tę samą wartość (nieco zmiennej) mieszaninie izotopów 16, 17 i 18, która stanowiła dla nich naturalnie występujący pierwiastek tlen. Porozumienie między Międzynarodową Unią Fizyki Czystej i Stosowanej (IUPAP) a Międzynarodową Unią Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC) położyło kres tej dwoistości w latach 1959-1960. Fizycy i chemicy uzgodnili, że tzw. masie atomowej, zwanej poprawnie względną masą atomową Ar, izotopu węgla o liczbie masowej 12 (węgiel 12, 12C) należy przypisać dokładnie wartość 12. Otrzymana w ten sposób zunifikowana skala podaje odpowiednio względne masy atomowe i masy cząsteczkowe, zwane też masami atomowymi i masami cząsteczkowymi. Porozumienie to pozostaje bez wpływu na redefinicję mola.
Wielkość używana przez chemików do określenia ilości pierwiastków chemicznych lub związków chemicznych nazywana jest „ilością substancji”. Ilość substancji, symbol n, jest zdefiniowana jako proporcjonalna do liczby określonych jednostek elementarnych N w próbce, przy czym stała proporcjonalności jest uniwersalną stałą, która jest taka sama dla wszystkich jednostek. Stała proporcjonalności jest odwrotnością stałej Avogadro NA, a więc n = N/NA. Jednostką ilości substancji jest mol, symbol mol. Po propozycjach IUPAP, IUPAC i ISO, CIPM opracował definicję mola w 1967 roku i potwierdził ją w 1969 roku, określając, że masa molowa węgla 12 powinna wynosić dokładnie 0,012 kg/mol. Pozwoliło to na wyznaczenie ilości substancji nS(X) w dowolnej czystej próbce S jednostki X bezpośrednio z masy próbki mS i masy molowej M(X) jednostki X, przy czym masę molową wyznacza się z jej względnej masy atomowej Ar (masy atomowej lub cząsteczkowej) bez konieczności dokładnej znajomości stałej Avogadro, poprzez zastosowanie zależności
Tak więc, ta definicja mola była zależna od artefaktycznej definicji kilograma.
Zdefiniowana w ten sposób wartość liczbowa stałej Avogadro była równa liczbie atomów w 12 gramach węgla 12. Jednak dzięki postępowi technologicznemu liczba ta jest obecnie znana z taką dokładnością, że możliwe stało się prostsze i bardziej uniwersalne zdefiniowanie mola, a mianowicie poprzez dokładne określenie liczby jednostek w jednym molu dowolnej substancji, ustalając w ten sposób wartość liczbową stałej Avogadro. W ten sposób nowa definicja mola i wartość stałej Avogadro nie są już zależne od definicji kilograma. W ten sposób podkreśla się różnicę pomiędzy zasadniczo różnymi wielkościami „ilość substancji” i „masa”. Obecna definicja mola oparta na stałej wartości liczbowej stałej Avogadro,NA, została przyjęta w Rezolucji 1 z 26. CGPM (2018).
