- Resolution 1 från den 26:e CGPM (2018); Metrologia, 2019, 56, 022001
Efter upptäckten av kemins grundläggande lagar användes enheter som till exempel ”gramatom” och ”grammolekyl” för att ange mängder av kemiska grundämnen eller föreningar. Dessa enheter hade ett direkt samband med ”atomvikter” och ”molekylvikter”, som i själva verket är relativa atom- och molekylmassor. De första sammanställningarna av ”atomvikter” var ursprungligen kopplade till syrets atomvikt, som enligt allmän överenskommelse var 16. Medan fysikerna separerade isotoperna i en masspektrometer och tillskrev värdet 16 till en av syrets isotoper, tillskrev kemisterna samma värde till den (något varierande) blandning av isotoperna 16, 17 och 18, som för dem utgjorde det naturligt förekommande grundämnet syre. Ett avtal mellan International Union of Pure and Applied Physics (IUPAP) och International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) gjorde slut på denna dualitet 1959-1960. Fysiker och kemister hade kommit överens om att tilldela värdet 12, exakt, till den så kallade atomvikten, som korrekt kallas den relativa atommassan Ar, för kolisotopen med masstal 12 (kol 12, 12C). Den enhetliga skala som på så sätt erhållits ger de relativa atom- och molekylmassorna, även kallade atom- respektive molekylvikter. Denna överenskommelse påverkas inte av omdefinitionen av mol.
Den kvantitet som används av kemister för att ange mängden kemiska grundämnen eller föreningar kallas ”substansmängd”. Ämnesmängd, symbol n, definieras som proportionell mot antalet specificerade elementära enheter N i ett prov. Proportionalitetskonstanten är en universell konstant som är densamma för alla enheter. Proportionalitetskonstanten är reciproken av Avogadrokonstanten NA, så att n = N/NA. Enheten för mängden substans kallas mol, med symbolen mol. Efter förslag från IUPAP, IUPAC och ISO utarbetade CIPM 1967 en definition av mol och bekräftade den 1969 genom att ange att molmassan för kol 12 ska vara exakt 0,012 kg/mol. Detta gjorde det möjligt att bestämma mängden substans nS(X) i ett rent prov S av enhet X direkt från provets massa mS och den molära massan M(X) av enhet X, där den molära massan bestäms från dess relativa atommassa Ar (atom- eller molekylvikt) utan att det krävs exakta kunskaper om Avogadrokonstanten, genom att använda relationerna
Detta innebär att denna definition av mol var beroende av den konstgjorda definitionen av kilogram.
Det numeriska värdet av Avogadrokonstanten som definierades på detta sätt var lika med antalet atomer i 12 gram kol 12. På grund av de senaste tekniska framstegen är dock detta antal nu känt med sådan precision att en enklare och mer universell definition av mol har blivit möjlig, nämligen genom att exakt ange antalet enheter i en mol av ett ämne, vilket fastställer det numeriska värdet av Avogadrokonstanten. Detta har till följd att den nya definitionen av mol och värdet av Avogadrokonstanten inte längre är beroende av definitionen av kilogrammet. Skillnaden mellan de fundamentalt olika storheterna ”ämnesmängd” och ”massa” betonas därmed. Den nuvarande definitionen av mol baserad på ett fast numeriskt värde för Avogadrokonstanten,NA, antogs i resolution 1 från den 26:e CGPM (2018).
