Molare Masse
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Die molare Masse (auch Molmasse; unüblich stoffmengenbezogene Masse) hat das Formelzeichen M und die Einheit Gramm pro Mol (Einheitenzeichen: g/mol). Die molare Masse ist der Quotient aus der Masse und der Stoffmenge eines Stoffes. Sie ist die Summe aller Atommassen der einzelnen Elemente. Mol ist eine relative Angabe in der Chemie, die sich aus der Reaktion eines Stoffes ergibt. So ist beispielsweise mit ein Mol Wasserstoff immer das Molekül H2 gemeint, da Wasserstoff in der Regel molekular vorkommt. Im Gegensatz dazu ist die Masse eines Mol Heliums gleich der Atommasse.
Gegenüber der Masse ist die molare Masse keine extensive Größe, sondern eine Stoffkonstante, also eine intensive Größe. Die früher üblichen Bezeichnungen Atomgewicht, Molekulargewicht und Molgewicht sind ungenau, da die Größe auf die Masse und nicht auf deren ortsabhängiges Gewicht bezogen ist.
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[Bearbeiten] Definition
Ein Mol einer Substanz ist die Stoffmenge, die aus ebenso vielen Teilchen besteht, wie in zwölf Gramm des Kohlenstoff-Isotops 12C Atome enthalten sind. Diese Teilchenzahl beträgt etwa 6,022·1023; sie ist identisch mit dem Zahlenwert der Avogadro-Konstante (NA) in der Einheit mol−1.
Hierbei stehen die einzelnen Formelzeichen für folgende Größen:
- m – Masse
- n – Stoffmenge
- NA – Avogadro-Konstante
- 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 haben eine Masse von 12 g
- 6,022·1026 12C-Atome haben eine Masse von 12 kg
[Bearbeiten] Berechnung molarer Massen
Die molare Masse einer Verbindung kann berechnet werden, wenn man ihre Summenformel kennt: Zu jedem Element entnimmt man aus der Summenformel den stöchiometrischen Koeffizienten – er steht in der Summenformel hinter dem Elementsymbol. Zu jedem Element muss man dann z. B. aus Tabellen die molare Masse entnehmen – ihr Zahlenwert ist gleich der relativen Atommasse. Dann erhält man die molare Masse als Summe der molaren Massen der Elemente, die die Verbindung aufbauen:
Die molare Masse einer Verbindung ist gleich der Summe aus den molaren Massen der Elemente multipliziert mit ihren stöchiometrischen Koeffizienten.
[Bearbeiten] Beispiel: Wasser (H2O)
[Bearbeiten] Beispiele
Aus den molaren Massen der chemischen Elemente kann man die molaren Massen aller Verbindungen berechnen.
| Element | Elementsymbol | Ordnungszahl | Molare Masse |
|---|---|---|---|
| Wasserstoff | H | 1 | 1,00794 g/mol |
| Kohlenstoff | C | 6 | 12,0107 g/mol |
| Sauerstoff | O | 8 | 15,9994 g/mol |
| Verbindung | Summenformel | Zahl der Atome | Molare Masse |
| Wasserstoff | H2 | 2 | 2,01588 g/mol |
| Sauerstoff | O2 | 2 | 31,9988 g/mol |
| Wasser | H2O | 3 | 18,01528 g/mol |
| Methan | CH4 | 5 | 16,043 g/mol |
| Aspirin | C9H8O4 | 21 | 180,16 g/mol |
[Bearbeiten] Siehe auch
- Atomare Masseneinheit, Dalton
- Mittlere Molmasse
- Molares Volumen (Molvolumen)
