Volume molare

In chimica, il volume molare o volume libero medio (v) è il volume occupato da una unità di quantità di sostanza di una determinata sostanza (originariamente, si intendeva in particolare una mole, da cui il nome storico "volume molare") a valori di temperatura e pressione specifici. L'unità di misura nel Sistema Internazionale è il metro cubo su mole (m³mol⁻¹), oppure il nanometro cubo (1 m³mol⁻¹ = 1'660 nm³ circa). Per motivi di praticità viene generalmente espresso in litri su mole per i gas e in cm³ su mole per liquidi e solidi.

Si può calcolare come rapporto tra il volume (V) e la quantità di sostanza (N) di una sostanza in esso contenuto:

v={\frac {V}{N}}

In caso di una miscela l'equazione diventa, secondo la legge dei volumi parziali:

$v=\sum _{i}$ ${x_{i}v_{i}}$

dove x_i è la frazione molare del componente i-esimo, e v_i il suo volume molare.

Volume molare standard

Il volume molare standard è il volume occupato da una mole di un gas ideale in condizioni standard e per convenienza pratica viene posto pari a 22,711 L/mol. Tale valore si ricava sostituendo le coordinate termodinamiche STP nella equazione di stato dei gas perfetti:

pv=T

in base all'analisi dimensionale, siccome cerchiamo il volume molare in m^3/mol, e la pressione sarà in unità S.I. pascal ovvero J/m^3, la temperatura deve essere misurata in J/mol. Sostituiamo i dati in condizioni normali (rispettivamente 100 kPa, e la temperatura assoluta di 273,15 K si converte in unità energetiche J/mol semplicemente moltiplicando per la costante dei gas: è quindi pari a circa 2,2711 kJ/mol) si ottiene:

$v_{0}={\frac {T_{0}}{p_{0}}}={\frac {2,2711}{100}}\ m^{3}/mol=22,711\ L/mol=37,712\ nm^{3}$

Il suo inverso è chiamato costante di Loschmidt: alla omonima voce viene legata alle proprietà molecolari con considerazioni di meccanica statistica.

Volume molare parziale

In petrologia, in particolare nello studio dei magmi, si utilizza il volume molare parziale per indicare la quantità di un componente che, se moltiplicato per il numero di moli dello stesso, restituisce il contributo del componente al volume totale.

Note

1 2 3 (EN) Jan W. Gooch, Molar Volume, Springer, New York, NY, 2011, pp. 469–469, DOI:10.1007/978-1-4419-6247-8_7622, ISBN 978-1-4419-6247-8. URL consultato il 14 ottobre 2025.
1 2 Armando Ferraioli, Ingegneria dell’apparato respiratorio e ventilazione artificiale meccanica Tomo I - L'ingegneria dell'apparato respiratorio, Tomo II - La ventilazione artificiale meccanica: Principi, progettazione e gestione degli strumenti per la respirazione artificiale., Dario Flaccovio Editore, 15 febbraio 2022, ISBN 978-88-579-1466-4. URL consultato il 14 ottobre 2025.
↑ Esmeralda Addabbo e Rosanna Calvino, A60 tecnologia (ex A033), Maggioli Editore, 2016, ISBN 978-88-916-1124-6. URL consultato il 14 ottobre 2025.
↑ Francesco P. Vetere, Elementi di petrologia sperimentale, Firenze University Press, 2024, ISBN 979-12-215-0246-6. URL consultato il 14 ottobre 2025.

Voci correlate

Altri progetti

Wikizionario contiene il lemma di dizionario «volume molare»

Controllo di autorità	LCCN (EN) sh86003392 · J9U (EN, HE) 987007551246805171

Portale Chimica: il portale della scienza della composizione, delle proprietà e delle trasformazioni della materia

[:0-1] 1 2 3 (EN) Jan W. Gooch, Molar Volume, Springer, New York, NY, 2011, pp. 469–469, DOI:10.1007/978-1-4419-6247-8_7622, ISBN 978-1-4419-6247-8. URL consultato il 14 ottobre 2025.

[:1-2] 1 2 Armando Ferraioli, Ingegneria dell’apparato respiratorio e ventilazione artificiale meccanica Tomo I - L'ingegneria dell'apparato respiratorio, Tomo II - La ventilazione artificiale meccanica: Principi, progettazione e gestione degli strumenti per la respirazione artificiale., Dario Flaccovio Editore, 15 febbraio 2022, ISBN 978-88-579-1466-4. URL consultato il 14 ottobre 2025.

[3] Esmeralda Addabbo e Rosanna Calvino, A60 tecnologia (ex A033), Maggioli Editore, 2016, ISBN 978-88-916-1124-6. URL consultato il 14 ottobre 2025.

[4] Francesco P. Vetere, Elementi di petrologia sperimentale, Firenze University Press, 2024, ISBN 979-12-215-0246-6. URL consultato il 14 ottobre 2025.