El número de moléculas en un litro depende de la sustancia, su densidad y su masa atómica. Si la sustancia es un gas, la densidad se ve afectada por la temperatura y la presión.
Si se calcula el número de moléculas de agua en un litro de agua líquida, se puede utilizar la densidad de 1 gramo /mililitro, o 1000 gramos /litro, para realizar el cálculo. La masa atómica del agua es de 18 gramos por mol. Por lo tanto, un litro de agua contiene 1000 gramos * (1 mol /18 gramos) = 55.56 moles de agua. Como hay 6.022 * 10 ^ 23 moléculas en un mol, la cantidad de moléculas de agua en un litro es (6.022 * 10 ^ 23) * 55.56 = aproximadamente 3.345 * 10 ^ 25 moléculas de agua.
De acuerdo con la Ley de Gases Ideales, 1 mol de cualquier gas ideal en STP, o temperatura y presión estándar, ocupa 22.4 litros de espacio. Por lo tanto, en STP, 6.022 * 10 ^ 23 moléculas ocupan 22.4 litros de espacio. Esto significa que un litro de un gas ideal en STP contiene (6.022 * 10 ^ 23) /22.4 = aproximadamente 2.688 * 10 ^ 22 moléculas.