La masa de una sola molécula de agua es 2.9907x10-23 ga cinco cifras significativas, o 2.9907 veces una centésima de millonésima de millonésima de nanogramo, que en sí misma es una mil millonésima de gramo. Por supuesto, esto no se puede medir directamente; en cambio, tenemos que medir indirectamente la masa de una molécula. La masa atómica relativa del oxígeno (no la masa molecular relativa del oxígeno, que es el doble del valor, ya que el oxígeno forma moléculas diatómicas) es 15,9994. La masa atómica relativa de un átomo de hidrógeno es 1.00794. La fórmula del agua es H2O, por lo que hay dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno en una molécula de agua. Al multiplicar la masa atómica relativa del hidrógeno por dos y agregarle la masa atómica relativa del oxígeno, obtenemos la masa molecular relativa del agua. Esto llega a 18.01528 con cinco decimales.Por lo tanto, la masa de un mol de agua debe ser 18.01528 gramos, y se sabe que un mol de cualquier sustancia contiene L unidades de esa sustancia, donde L es la constante de Avogadro, 6.022142x10-23 con seis decimales. (Por ejemplo, un mol de arena contiene L granos de arena, que es una cantidad de arena lo suficientemente grande como para cubrir el Reino Unido a una profundidad de cien millas). Para calcular la masa de una molécula de agua, tenemos que divide la masa molecular relativa del agua por la constante de Avogadro. Esto llega a la cifra citada en la primera línea, 2.9907x10-23g. Avogadro nunca calculó el valor de su constante, pero fue el primer químico en darse cuenta de que la masa de una muestra pura dependía del número de partículas en esa muestra.Denotó L como el número de partículas en una muestra que dio como resultado la masa fórmula relativa de la muestra en gramos.
La constante de Avogadro se calcula experimentalmente a partir de la cantidad de carga en culombios de un Faraday (que se define como la cantidad de carga contenida por un mol de electrones) y dividiendo esto por la carga de un electrón. Scientific American afirma que: "La mejor estimación del valor de un Faraday, según el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), es 96.485,3383 culombios por mol de electrones. La mejor estimación de la carga de un electrón basada en experimentos modernos es 1,60217653 x 10-19 culombios por electrón. Si divide la carga de un mol de electrones por la carga de un solo electrón, obtiene un valor del número de Avogadro de 6,02214154 x 1023 partículas por mol ". El artículo completo está aquí:
www.scientificamerican.com/article.cfm?id=how-was-avogadros-