Il principio di Avogadro afferma che volumi uguali di gas diversi, nelle stesse condizioni di temperatura e pressione, contengono lo stesso numero di molecole.

Il numero di Avogadro (Na) è il numero di atomi di carbonio contenuti in 12 g di C-12, e la costante di Avogadro è Na = 6,022 x 10^23 mol-1.

Una molecola è un aggregato costituito da un numero definito e fisso di atomi uguali o diversi, uniti tra di loro e corrisponde alla più piccola parte di un elemento o di un composto di cui conserva tutte le proprietà chimiche. Le molecole possono essere elementari, contenendo pochi atomi, o composte, contenebdo un grande numero di atomi.

Gli elementi sono sostanze pure che non possono essere decomposte e sono suddivisi in due tipi: atomici e molecolari. I composti, invece, possono essere decomposti in due o più sostanze e sono classificati come molecolari o ionici.

Le molecole elementalri sono poche e contengono pochissimi atomi, mentre le molecole composte contengono un grande numero di atomi. Gli ioni sono atomi o molecole con carica elettrica intera, positiva (+ | catione) o negativa (- anione).

Gli elementi nella tavola periodica sono messi in ordine di numero atomico e suddivisi in colonne dette gruppi e righe dette periodi, e sono suddivisi in metalli, semimetalli e non metalli.

La massa molecolare (o massa formula) relativa è uguale alla somma delle masse relative degli atomi che costituiscono la molecola, mentre la massa molare (M o PM) è la massa in grammi di una mole di un elemento o di un composto e si esprime in grammi su mole (g/mol).

La massa atomica relativa (Ar) è un numero che indica quante volte la massa atomica è maggiore all'unità di massa atomica (u), ed è definita come il rapporto tra la massa media dei suoi isotopi e la 12esima parte della massa di un atomo di C-12.

La massa delle particelle può essere calcolata usando la relazione che collega la massa atomica assoluta (Ma) espressa in Kg, l'unità di massa atomica (u) e la massa atomica relativa (Ar).

La quantità di sostanza (n) si esprime in mole, simbolo mol, e rappresenta quante entità elementari vi sono in un corpo. La mole è la quantità di sostanza che contiene un numero di Avogadro di entità elementari (atomi, molecole o unità formula).

Il volume molare (Vm) è il volume occupato da una mole di sostanza, e a condizioni normali, il volume occupato da una mole di gas ideale è pari a 22,4L.

Le leggi dei gas ideali possono essere espresse da un'unica equazione rappresentata dalla relazione pxV=nxRxT, dove R rappresenta la costante dei gas e vale 0.0821 atm x L x mol-1 x K-1 o 8.31 kPa x L x mol-1 x K-1.

Ogni elemento chimico ha un numero atomico, che indica il numero di protoni presenti nel nucleo dell'atomo. Il numero atomico è riportato nella tavola periodica e permette di classificare ciascun elemento.

La massa atomica è definita come la media delle masse atomiche dei vari isotopi presenti in natura, ponderata per la loro abbondanza percentuale. Essa si esprime in unità di massa atomica (u), e l'unità di massa atomica è definita come un dodicesimo della massa dell'atomo di carbonio-12.

Così come un atomo, anche una molecola ha una massa molecolare, che rappresenta la somma delle masse degli atomi che la costituiscono. La massa molecolare si esprime in grammi per mole (g/mol), e si calcola sommando le masse atomiche dei vari atomi costituenti.

Le leggi dei gas ci dicono che, a parità di temperatura e pressione, un gas ideale ha un volume molare costante. Questo vuol dire che se il volume raddoppia, il numero di moli di gas presente nel contenitore raddoppia.

La legge di Avogadro stabilisce che, a temperatura e pressione costanti, un volume uguale di gas contiene lo stesso numero di particelle. Ciò significa che il rapporto tra i volumi di gas coinvolti in una reazione chimica è uguale al rapporto tra i coefficienti stechiometrici della reazione.