Se define la magnitud cantidad de sustancia para poder relacionar masas o volúmenes de sustancias, que se pueden medir a escala macroscópica, con el número de partículas que hay en esa cantidad, que es lo que interesa saber desde el punto de vista de las reacciones químicas y que, como ya hemos visto, no es posible contar.

Su unidad es el mol, que se define como "la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos de carbono hay en 0.012 kg de carbono-12" (IUPAC 1967, BOE de 3-11-1989). El término entidad elemental se refiere a partículas, que pueden ser átomos, moléculas o iones.

La magnitud cantidad de sustancia se simboliza por n, mientras que su unidad mol no tiene abreviatura, y se escribe mol.

De esta forma, se puede decir n(agua)= 2 mol, que significa que la cantidad de sustancia de agua es de 2 mol (ó 2 moles).

Es incorrecto decir que el número de moles es 2. Por ejemplo, cuando se mide la longitud de una mesa se escribe l(mesa)= 1.5 m, que significa que la longitud de la mesa es de 1.5 m, no que el número de metros de la mesa sea 1.5. Sin embargo, es extraordinariamente frecuente encontrar la expresión "el número de moles es" en lugar de "la cantidad de sustancia es".

masa <===> cantidad de sustancia <===> número de partículas

Observa las sustancias de las imágenes. ¿En cuál de ellas hay más partículas? ¿Cómo puedes saber cuántas hay en cada una? ¿Puedes afirmar con total seguridad que habrá más partículas en el cristal mayor?

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