Chemie Grundlagen
Kenngrößen der Chemie
 – Video
Video anzeigen

Was ist die molare Masse, wie lautet ihre Formel und wie kannst du sie berechnen? Das alles erklären wir dir genau hier oder direkt in unserem Video !

Molare Masse einfach erklärt

Mit der molaren Masse gibst du an, wie schwer ein Mol eines Stoffes, oder genau gesagt einer Atomsorte, ist. Mol ist dabei die Einheit der Stoffmenge und gibt an, wie viele Teilchen in einem Stoff vorhanden sind. In einem Mol sind das immer 6,0022 · 1023 Teilchen. Die Teilchenzahl hat damit den gleichen Zahlenwert wie die Avogadro-Konstante (NA).

Du kannst die molare Masse, folgendermaßen definieren:

Die molare Masse ist gleich die Masse m einer Substanz geteilt durch seine Stoffmenge n.  Das Formelzeichen der molaren Masse lautet M. Du gibst sie in der Einheit Gramm pro Mol an (\frac{g}{mol} bzw. g/mol).

Molare Masse M = Masse m : Stoffmenge n

Achtung: Die Molare Masse ist keine Masse, sondern eine Stoffkonstante. Deshalb solltest du auch den veralteten Begriff ‚Molmasse‘ vermeiden.

Molare Masse Formel

Die Formel der molaren Masse M lautet:

M=\frac{m}{n}=N_A\cdot m_M

Die molare Masse M ist die Masse m geteilt durch die Stoffmenge n. Das ist das gleiche wie die Avogadro-Konstante NA geteilt durch die Molekülmasse mM.

  • M = Molare Masse in g/mol
  • m = Masse in g
  • n = Stoffmenge in mol
  • NA= Avogadro-Konstante in mol-1
  • mM = Molekülmasse in g

Du kannst die molare Masse also einerseits als Verhältnis von Masse (m) zur Stoffmenge (n) beschreiben. Andererseits kannst du sie auch mithilfe der Avogadro-Konstanten (NA) und der Molekülmasse (mM) berechnen.

%<img class="" src="https://o.quizlet.com/itxEjkC3KXY0.A34w-LEEw.png" width="259" height="196" />%@Animation: bitte so in der Art animieren, gerne die einzelnen Variablen in den Farben wie bei der Formel aus dem EE; + evtl. an jede Ecke des Dreicks die jeweilige Formel schreiben: M= m/n (bitte als Bruch) bei n= m/M und m = M mal n / bitte das * als Punkt darstellen / Überschrift: Molare Masse Formel; alt Text: Molare Masse, Was ist eine molare Masse, molare Masse berechnen, Stoffmenge, Molare Masse Formeln, molare masse Formel umstellen

Molare Masse, Was ist eine molare Masse, molare Masse berechnen, Stoffmenge, Molare Masse Formeln, molare masse Formel umstellen
direkt ins Video springen
Molare Masse Formel

Merke: Da du es in der Chemie oft mit sehr kleinen Mengen zu tun hast, gibst du die molare Masse in der Regel in der Einheit Gramm pro Mol (g/mol) statt in Kilogramm pro Mol (kg/mol) an.

Wie berechnest du die molare Masse?

Aber wie berechnest du die molare Masse einer beliebigen Verbindung? Hier reicht es aus, wenn du die Summenformel deiner Verbindung kennst.

So gehst du bei der Berechnung vor:

Schritt 1: Entnehme zunächst für jedes Element deiner Summenformel die sogenannte Indexzahl. Du findest sie direkt hinter dem jeweiligen Elementsymbol.

  • Beispiel: Wasser H2O: Für das Element H (Wasserstoff) lautet sie 2 und für das Element O (Sauerstoff) 1.

Schritt 2: Suche dir jetzt aus Tabellen, wie zum Beispiel deinem Periodensystem, den Zahlenwert der molaren Masse für jedes Element heraus. Wie das genau funktioniert, erklären wir im nächsten Abschnitt!

  • Beispiel: Wasser H2O
    • Molare Masse Wasserstoff: MH= 1,008 g/mol
    • Molare Masse Sauerstoff: MO= 15,999 g/mol

Schritt 3:  Jetzt kannst du die molare Masse der Verbindung berechnen, indem du die molaren Massen der Elemente addierst. Hier musst du darauf achten, dass du die Elemente mit ihren Indexzahlen multiplizierst.

  • Beispiel: Wasser H2O
    MWasser = 2 MH + 1 MO = 2 · 1,008 g/mol + 15,999 g/mol = 18,015 g/mol

Die molare Masse von Wasser beträgt also ungefähr 18 Gramm pro Mol.

Merke: Die molare Masse M einer Verbindung ist die Summe der molaren Massen der Elemente, aus denen sie besteht, multipliziert mit ihren Indexzahlen.

Molare Masse im Periodensystem ablesen

Die molare Masse eines Atoms kannst du in deinem Periodensystem ganz einfach ablesen. Du findest sie rechts neben dem Elementsymbol.

Bei Sauerstoff kannst du zum Beispiel die molare Masse von 15,999 ablesen.

Molare Masse berechnen, Periodensystem, Molare Masse, Atomare Masseneinheit
direkt ins Video springen
Molare Masse im Periodensystem ablesen

Richtigerweise steht im Periodensystem zu jedem Element allerdings die Atommasse in der atomaren Masseneinheit u. Sie ist als ein Zwölftel der Masse des Kohlenstoff-Isotops 12C definiert.

1 u =  1,661 · 10-24 g

Somit kannst du mit der Avogadro Konstanten die Atommasse ma in die Molare Masse M umrechnen.

Beispiel: Schauen wir uns hierzu Sauerstoff mit der Atommasse von 15,999 u an.

MSauerstoff = NA· mSauerstoff = 6,0022 · 10-23 mol-1 · 15,999 u = 6,0022 · 10-23 mol-1 · 15,999 · 1,661 · 10-24 g = 16,00 g/mol

Dir fällt jetzt bestimmt direkt auf, dass der Wert der Atommasse gleich dem Wert der molaren Masse ist. Die molare Masse berechnen zu müssen, entfällt somit. Du kannst sie stattdessen direkt aus dem Periodensystem ablesen.

Tipp: Nutze für die Berechnung der molaren Masse einfach dein Periodensystem. Lies dann die Atommassen der Elemente ab.

Molare Masse chemischer Elemente und Verbindungen

Du kannst also die jeweilige molare Masse chemischer Elemente ganz einfach aus dem Periodensystem entnehmen. Hier haben wir ein paar weitere Beispiele für dich zusammengestellt.

Beachte: Die molaren Massen sind hier jeweils auf- bzw. abgerundet.

Elemente Elementsymbol molare Masse [g/mol]
molare Masse Stickstoff N 14
molare Masse Sauerstoff O 16
molare Masse Eisen Fe 55,9
molare Masse Natrium Na 23
molare Masse Kohlenstoff C 12
molare Masse Wasserstoff H 1
molare Masse Chlor Cl 35,5

Handelt es sich um Verbindungen, musst du die molaren Massen der Elemente addieren. In der folgenden Tabelle findest du einige Beispiele:

Verbindungen molare Masse [g/mol] besteht aus
molare Masse NaOH 40 1 Natrium, 1 Wasserstoff, 1 Sauerstoff
molare Masse CO2 44 1 Kohlenstoff, 2 Sauerstoff
molare Masse HCl 36,5 1 Wasserstoff, 1 Chlor
molare Masse NaCl 58,5 1 Natrium, 1 Chlor
molare Masse Ethanol 46 2 Kohlenstoff, 6 Wasserstoff, 1 Sauerstoff
molare Masse Essigsäure 60 2 Kohlenstoff, 4 Wasserstoff, 2 Sauerstoff

Molare Masse berechnen: Beispiele

Hier haben wir noch zwei weitere Beispiele für dich, um die molare Masse mithilfe der Formel zu berechnen.

Beispiel 1

Aufgabe: 0,4 mol eines Stoffes wiegen 130g. Wie groß ist seine molare Masse?

Zur Erinnerung: Die Formel, um die molare Masse berechnen zu können, lautet:

M = m : n

Lösung: Setze nun die gegebenen Werte für die Masse und die Stoffmenge in die Gleichung ein.

M = 130 g : 0,4 mol = 325 g/mol

Die molare Masse des Stoffs beträgt also 325 g/mol.

Beispiel 2

Aufgabe: Ein Molekül hat die molare Masse von 180 g/mol. Handelt es sich dabei um Benzoylperoxid(C14H10O4) oder um Acetylsalicylsäure(C9H8O4)?

Wie groß ist die Stoffmenge in 2 kg der Verbindung?

Lösung: Beide Verbindungen enthalten die gleichen Elemente. Deshalb kannst du dir diese schon einmal heraussuchen und die molaren Massen aufschreiben.

C=12 g/mol

H=1 g/mol

O=16 g/mol

Jetzt kannst du für deine beiden Verbindungen die molare Masse berechnen:

  • Für Benzoylperoxid bekommst du eine molare Masse von M=242 g/mol.
  • Für Acetylsalicylsäure lautet die molare Masse M=180 g/mol.

⇒ Deine gesuchte Verbindung ist also Acetylsalicylsäure.

Gehen wir nun den zweiten Teil an: Hier sollst du die Stoffmenge der eben bestimmten Verbindung berechnen.

  • Stelle dafür die Formel nach der Stoffmenge um. Das gelingt dir, indem du jeweils mit n multiplizierst und durch M teilst.

n= m : M

  • Da du alle Werte gegeben hast, kannst du sie einfach einsetzen. Vergiss aber nicht, auf die Einheiten zu achten.

n=2000 g : 180 g/mol = 11,1 mol

 2 kg Acetylsalicylsäure enthält also 11,1 mol.

Expertenwissen: Mittlere Molare Masse Luft

Einen Spezialfall stellt die Luft dar. Da diese ein Gasgemisch ist, kannst du die molare Masse nicht ohne weiteres bestimmten. Um dennoch ein Ergebnis zu erhalten wird in so einem Fall die molare Masse über die mittlere molare Masse bestimmt.

Dabei integrierst du den Stoffmengenanteil des jeweiligen Elements oder Moleküls in die Berechnung integriert mit ein. Für die mittlere molare Masse Luft, musst du also die Zusammensetzung der Luft kennen.

Die Luft besteht aus:

  • den beiden Hauptkomponenten Stickstoff N2 (M=28 g/mol) und Sauerstoff O2 (M=32 g/mol),
  • daneben vor allem aus Argon Ar (M=39,9g/mol) und Kohlendioxid CO2 (M=44 g/mol).

Beachte: Den Wasseranteil in Form von Wasserdampf können wir bei trockener Luft vernachlässigen.

Damit ergibt sich folgende Zusammensetzung der Luft auf Meereshöhe:

  • N2 ca. 78,08%
  • O2 ca. 20,94%,
  • Ar ca. 0,93%,
  • CO2 ca. 0,04%

Für die molare Masse der Luft gilt somit folgende Berechnung:

\overline{M}_{trockene\,Luft}\approx x_{N_2}\cdot M_{N_2}+x_{O_2}\cdot M_{O_2}+x_{Ar}\cdot M_{Ar}+x_{CO_2}\cdot M_{CO_2}

\approx 0,7808\cdot 28\frac{g}{mol}+0,2094\cdot 32\frac{g}{mol}+0,0093\cdot 39,9\frac{g}{mol}+0,0004\cdot 44\frac{g}{mol}

\approx 28,9\frac{g}{mol}

Die mittlere molare Masse der Luft beträgt also:

\overline{M}_{trockene\,Luft}\approx 28,9\frac{g}{mol}.

Molares Volumen

Unter dem Molaren Volumen Vm (auch Molvolumen) verstehst du das Volumen, das ein Mol einer Substanz einnimmt.

Wie du das molare Volumen berechnen kannst und was die molare Masse damit zu tun hat, erklären wir in unserem Video dazu!

Zum Video: Molares Volumen
Zum Video: Molares Volumen

Schau auch gerne bei unserem Beitrag zum molaren Volumen vorbei!

Hallo, leider nutzt du einen AdBlocker.

Auf Studyflix bieten wir dir kostenlos hochwertige Bildung an. Dies können wir nur durch die Unterstützung unserer Werbepartner tun.

Schalte bitte deinen Adblocker für Studyflix aus oder füge uns zu deinen Ausnahmen hinzu. Das tut dir nicht weh und hilft uns weiter.

Danke!
Dein Studyflix-Team

Wenn du nicht weißt, wie du deinen Adblocker deaktivierst oder Studyflix zu den Ausnahmen hinzufügst, findest du hier eine kurze Anleitung. Bitte lade anschließend die Seite neu.