Molmasse

Molmasse Schlüsseldaten

SI-Einheiten	kg ⋅ mol −1
Andere Einheiten	Gramm pro Mol (g / mol)
Abmessungen	M · N -1 $\,$
Natur	Größe skalar intensiv
Übliches Symbol	$M.$
Link zu anderen Größen	$\ rho _ {i}$ = ${\ displaystyle c_ {i}}$ $Mitte}$

Die Molmasse einer Substanz ist die Masse von einem Mol dieser Substanz. Im Internationalen Einheitensystem wird es in Kilogramm pro Mol (kg / mol) ausgedrückt, häufiger jedoch in Gramm pro Mol (g / mol, 1 g / mol = 10 –3 kg / mol ):

{\ displaystyle M = {\ frac {m} {n}}}

oder :

$M.$ ist die Molmasse der Substanz (kg / mol oder g / mol);
$m$ ist die Masse einer bestimmten Menge des Stoffes (kg oder g);
$nicht$ ist die betrachtete Menge (mol).

Entschlossenheit

Subatomare Partikel

Die Molmassen des Protons und des Neutrons liegen nahe bei 1 g / mol : 1,007 276 5 bzw. 1,008 664 9 g / mol . Das des Elektrons ist ungefähr 1.800-mal niedriger: 0,000 548 6 g / mol .

Die Molmasse eines Isotops $A Z. X$ ( $A$ ist die Massenzahl des Isotops, d. H. Die Anzahl seiner Nukleonen , $Z$ ist die Ordnungszahl des Isotops, d. H. Die Anzahl seiner Protonen , $X$ ist das Symbol des Elements mit der Ordnungszahl $Z$ ) liegt nahe bei $A$ g / mol und hängt relativ wenig $Z ab$ .

Molmassen von Isotopen $146 C$ und $147 N$ sind beispielsweise 14,0032420 bzw. 14,0030740 g / mol .

Die Molmasse eines Isotops ist immer kleiner als die Summe der Molmassen seiner Nukleonen und Elektronen, wobei der Unterschied die Bindungsenergie der Nukleonen im Kern ist .

Chemische Elemente

Die Molmasse eines chemischen Elements , bekannt als atomare Molmasse , ist der gewichtete Durchschnitt der Molmassen seiner verschiedenen Isotope, gewichtet mit ihren Anteilen an dem chemischen Element auf der Erdoberfläche (diese Anteile werden als natürlich bezeichnet) sind für fast alle Elemente nahezu konstant). Atommassen sind im Periodensystem der Elemente aufgeführt .

Beispiel: Das Element Chlor liegt im natürlichen Zustand mit den Anteilen 75,77 und 24,23% der beiden Isotope 35 Cl und 37 Cl vor. Die Molmassen dieser beiden Isotope betragen 34,97 bzw. 36,97 g / mol . Die Molmasse von Chlor ist daher:

{\ displaystyle {\ frac {75,77 \ mal 34,97 + 24,23 \ mal 36,97} {100}} = 35,45}

g / mol.

Einfache Körper

Die Molmasse eines einfachen Körpers ist einfach das Produkt der Anzahl der Atome in den Molekülen dieses Körpers multipliziert mit der Atommasse.

Beispiel: Sauerstoff O 2hat für die Molmasse die Atommasse von Sauerstoff multipliziert mit zwei, dh 31,998 8 g / mol .

Zusammengesetzte Körper

Molekulare Verbindungen

Die Molmasse einer molekularen Verbindung (als molekulare Molmasse bezeichnet) wird berechnet, indem die Molmassen aller Elemente, aus denen ihre Moleküle bestehen, durch Multiplikation mit den Koeffizienten der Formel der Verbindung addiert werden .

Beispiele:

Wir lesen im Periodensystem der Elemente :

M H = 1,0 g / mol ; M C = 12,0 g / mol ; M O = 16,0 g / mol .

Das Wasser hat die Summenformel H 2 O.ist:

M Wasser = 2 M H + M O = 2 × 1,0 + 16,0 = 18,0 g / mol .

Die Glucose hat die Summenformel C 6 H 12 O 6ist:

M Glucose = 6 M C + 12 M H + 6 M O = 6 × 12,0 + 12 × 1,0 + 6 × 16,0 = 180,0 g / mol .

Die Molmasse entspricht numerisch dem gewichteten Durchschnitt der Massen einzelner Moleküle, ausgedrückt in Atomeinheiten (u). Dieser Durchschnitt wird durch die Häufigkeit von Isotopenarten gewichtet; zum Beispiel für CCl 4 sind die Spezies 12 C 35 Cl 4 , 13 C 35 Cl 4 , 12 C 35 Cl 3 37 Cl usw.

Ionische Feststoffe

Wie bei molekularen Verbindungen muss man zuerst die Summenformel des ionischen Feststoffs kennen. Wieder addieren wir alle Molmassen für alle Elemente des Feststoffs unter Berücksichtigung der Anteile jedes Elements und fügen die Wassermoleküle im Fall von hydratisierten Feststoffen hinzu .

Beispiel: Kupfer (II) -sulfatpentahydrat CuSO 4 · 5H 2 O. :: M = M (Cu) + M (S) + 4 M (O) + 5 [2 M (H) + M (O)] = 63,5 + 32,1 + 4 × 16 + 5 (2 + 16) = 249,6 g · mol -1 .

Anmerkungen und Referenzen

Anmerkungen

Von dieser Masse ist es theoretisch notwendig, die Energie der interatomaren Bindungen geteilt durch das Quadrat der Lichtgeschwindigkeit zu subtrahieren (gemäß der Masse-Energie-Äquivalenzformel von Einstein E = mc 2 ), in der Praxis ist diese Korrektur n jedoch nicht bedeutsam, weil es viel zu klein ist.

Siehe auch

Zum Thema passende Artikel

Übersicht über Molekulargewichtsmengen

Größe	Definition	Einheit	Hinweis
Massenzahl	Die Anzahl der Nukleonen in einem Atom.	Ganzzahl ohne Dimension.	Der Unterschied zwischen der Massenzahl und der Molekülmasse des Atoms ergibt sich aus den Ungleichheiten in der Kernbindungsenergie und beträgt typischerweise weniger als ein Prozent.
Atommasse	Die Masse eines Atoms oder eines Moleküls.	( Kilogramm ) uma	In Einheiten der Atommasse ausgedrückt ist die Messung der Atommasse gleich der der Molmasse .
Molekulargewicht	Verhältnis der Atommasse eines Moleküls dieses Körpers zur Einheit der Atommasse.	Dimensionslose Zahl.	Für ein gegebenes Isotop unterscheidet sich die Molekülmasse kaum von seiner Massenzahl.
Molmasse	Die Masse eines Mols eines Moleküls (oder Atoms).	(kg / mol) g / mol	In Gramm pro Mol ausgedrückt ist die Messung der Molmasse gleich der Molmasse .
Atommasseneinheit (amu)	Das zwölfte die Masse eines Kohlenstoffatoms 12 .	( Kilogramm )	Sie ist gleich 1,66 × 10 -27 kg , merklich die Masse eines Protons (1,672 × 10 -27 kg ) oder eines Neutrons (1,675 × 10 -27 kg ), die Differenz entspricht der Kernbindungsenergie Kohlenstoff.
Mol (mol)	Materiemenge in einem System, das so viele Elementareinheiten enthält, wie Atome in 12 Gramm Kohlenstoff 12 enthalten.	Mol (Mol)	Die Anzahl der Entitäten ist die Avogadro-Zahl , 6.022 × 10 23 mol −1 .

CODATA 2010.