Molare Masse
Die molare Masse oder Molmasse (Formelzeichen M), fälschlich auch „Molekulargewicht“ genannt, ist keine Masse, sondern der Quotient der Masse einer Substanz, dividiert durch die Stoffmenge dieser Substanz. Übliche Einheiten sind das Gramm durch Mol (Einheitenzeichen: g/mol) und das Kilogramm durch Kilomol (Einheitenzeichen: kg/kmol). Wie immer bei Verwendung des Mol müssen hierbei die zugrunde gelegten Teilchen genau spezifiziert sein.
Ein Mol einer Substanz ist die Stoffmenge, die aus ebenso vielen Teilchen besteht, wie in zwölf Gramm des Kohlenstoff-Isotops 12C enthalten sind. Diese Teilchenzahl beträgt ungefähr 6,022·1023; sie ist identisch mit dem Zahlenwert der Avogadrokonstante (NA) in der Einheit mol-1.
Hierbei stehen die einzelnen Formelzeichen für folgende Größen:
- m - Masse
- n - Stoffmenge
- NA - Avogadrokonstante
- mM - Molekülmasse
In der Physik wird die Avogadrokonstante gelegentlich auch unter Verwendung der Einheit kmol-1 als 6,022·1026 kmol-1 geschrieben; dann stellen sich nämlich handliche Zahlenwerte für die Masse in der SI-Basiseinheit Kilogramm ein. Beispiel:
- 6,022·1023 12C-Atome wiegen 12 g
- 6,022·1026 12C-Atome wiegen 12 kg
Siehe auch: Dalton, Atomare Masseneinheit
Bedeutung
Molare Massen sind von enormer Bedeutung in der Chemie: Die Massenverhältnisse der an einer Reaktion beteiligten Stoffe ergeben sich anhand der Reaktionsgleichung und den Molmassen der Stoffe.
Berechnung von Molmassen
Die Molmasse einer Verbindung kann berechnet werden, wenn man ihre Summenformel kennt: Zu jedem Element entnimmt man aus der Summenformel den stöchiometischen Koeffizienten - er steht in der Summenformel hinter dem Elementsymbol. Zu jedem Element muss man dann z.B. aus Tabellen die Molmasse entnehmen - ihr Zahlenwert ist gleich der relativen Atommasse. Dann erhält man die Molmasse als Summe der Molmassen der Elemente, die die Verbindung aufbauen:
Die Molmasse einer Verbindung ist gleich der Summe aus den Molmassen der Elemente multipliziert mit ihren stöchiometischen Koeffizienten.
Beispiel: Wasser, H2O:
Molmasse Wasser = Molmasse (H2O) = 2 * (Molmasse Wasserstoff) + (Molmasse Sauerstoff) = 2 * 1.00794 g/mol + 15.9994 g/mol = 18.01528 g/mol
Beispiele
Aus den molaren Massen der chemischen Elemente kann man die molaren Massen aller Verbindungen berechnen.
Element | Elementsymbol | Ordnungszahl | Molmasse |
Wasserstoff | H | 1 | 1,00794 g/mol |
---|---|---|---|
Kohlenstoff | C | 6 | 12,0107 g/mol |
Stickstoff | N | 7 | 14,0067 g/mol |
Sauerstoff | O | 8 | 15,9994 g/mol |
Phosphor | P | 15 | 30,973761 g/mol |
Schwefel | S | 16 | 32,065 g/mol |
Chlor | Cl | 17 | 35,453 g/mol |
Nickel | Ni | 28 | 58,6934 g/mol |
Palladium | Pd | 46 | 106,42 g/mol |
Platin | Pt | 78 | 195,078 g/mol |
Verbindung | Summenformel | Zahl der Atome | Molmasse |
Wasser | H2O | 3 | 18,01528 g/mol |
Parathyroidhormon | C408H674N126O126S2 | 1336 | 9424,6158 g/mol |
Siliciumoxid | SiO2 | 3 | 60,0843 g/mol |