Макроскопическая система должна содержать число частиц сравнимое с числом Авогадро, чтобы ее можно было рассматривать в рамках статистической физики.
числом Авогадро называется число атомов, содержащихся в 12 граммах углерода, -
. (4.1.1)
Отношение числа молекул N в макрообъекте к числу Авогадро называют количеством вещества:
.(4.1.2)
В качестве единицы количества вещества используется моль, т.е. количество вещества, которое содержит столько же частиц (атомов, молекул), сколько атомов содержится в 12 граммах углерода. Поэтому размерность числа Авогадро - моль-1.
Масса одного моля вещества называется молярной массой . Молярная масса связана с массой одной (N=1) молекулы соотношением:
(4.1.3)
и измеряется в кг/моль.
Если - масса всего вещества, то количество вещества в молях равно:
. (4.1.4)
Объем одного моля газа ( ) при нормальных условиях[3] составляет 22, 4·10-3 м3 . Поэтому число молей газа, содержащихся в объеме V , можно записать и так:
.