Masse, molare
Masse, molare
Englischer Begriff
molecular mass
Definition
Die auf die Stoffmenge 1 Mol bezogene Atom- bzw. Molekülmasse wird als molare Masse eines Stoffs bezeichnet. Sie hat die Einheit g/mol. Dabei entspricht 1 Mol einer Substanz jener Stoffmenge (Teilchenzahl), die aus ebenso vielen Teilchen besteht, wie Kohlenstoffatome in genau 12 g des Kohlenstoffisotops 12C enthalten sind, also 6,022 × 1023 (Loschmidt- bzw. Avogadro-Zahl).
Beschreibung
Im Jahr 1961 wurde beschlossen, die Atommassen einheitlich auf das zu 98,893 % im Kohlenstoff enthaltene leichteste Isotop der Masse 12 [12C] zu beziehen. Auf die 12C-Atommasse bezogen hat z. B. Wasserstoff eine relative Atommasse von 1,008, Sauerstoff von 15,999 und Kohlenstoff (Isotopengemisch) von 12,011. Die relative Atommasse ist dimensionslos.
Addiert man die relativen Atommassen der in einem Molekül enthaltenen Atome (z. B. für H2O: 1,008 + 1,008 + 15,999 = 18,015), erhält man die relative Molekülmasse (früher Molekulargewicht oder Molekularmasse) der Verbindung.
Die Masse von 1 Mol eines Elements oder einer Verbindung (früher Molmasse) ist numerisch identisch mit der relativen Molmasse, hat jedoch die Einheit g.
In der organischen Chemie und Biochemie wird häufig das Dalton als Masseeinheit verwendet. Dabei entspricht ein Dalton (D oder Da) der Masse eines Wasserstoffatoms (1,66 × 10−24 g) und ist damit gleich der atomaren Grundeinheit. Ein Kohlenstoffatom hat die Masse von 12 Da, ein Wassermolekül von 18 Da. Die Masseeinheit Dalton wird allerdings meist nur bei großen Molekülen wie Peptiden und Proteinen verwendet, im vorliegenden Lexikon für Verbindungen mit einer molaren Masse von ≥1000 g/mol (= Molmasse ≥1000 g).
Die IUPAC-Nomenklatur wurde und wird oft nicht konsistent angewandt. In der Literatur sind deshalb weitere Begriffe zu finden (Tab. 1).
Tab. 1
Molare Masse: Begriffe
Begriff | Bedeutung | Symbol und Beispiel |
|---|---|---|
Atommasse | Masse eines einzelnen Atoms | mH = 1,673 × 10−24 g |
Molekülmasse | Masse eines einzelnen Moleküls (entspricht der Summe der Atommassen aller am Aufbau eines Moleküls beteiligten Atome) | mH2 = 3,346 × 10−24 g |
Molmasse | Masse von Mol, Atom oder Verbindung | 1 Mol H = 1,008 g 1 Mol H2 = 2,016 g 1 Mol Glukose = 180,16 g 1 Mol Transferrin = ca. 79600 g = 79600 Da = 79,6 kDa |
Relative Atommasse („Atomgewicht“) | Relatives Gewicht des Atoms im Verhältnis zu 1/12 der Masse eines Atoms des Kohlenstoffisotops 12C | Ar(H) = 1,008 |
Relative Molekülmasse („Molekulargewicht“) | Relatives Gewicht eines Moleküls im Verhältnis zu 1/12 der Masse eines Atoms des Kohlenstoffisotops 12C | Mr(H2) = 2,016 |
Molare Masse | Relatives Gewicht eines Mols, eines Elements oder einer Verbindung im Verhältnis zu 1/12 eines Mols des Kohlenstoffisotops 12C | MH = 1,008 g/mol MH2 = 2,016 g/mol |
Grammatom | Den relativen Atommassen numerisch entsprechende Atommenge (historische Mengenangabe) | 1 Grammatom (TOM) H = 1,008 g H |
Grammmolekül | Den relativen Atommassen numerisch entsprechende Molekülmenge (historische Mengenangabe) | 1 Grammmolekül H2 = 2,016 g H2
|
Mol | Zähleinheit, Definition | 1 Mol H = 6,022 × 1023 H-Atome 1 Mol H2 = 6,022 × 1023 H2-Atome |
Literatur
Holleman AF, Wiberg E (1995) Lehrbuch der Anorganischen Chemie. W. de Gruyter, Berlin/New York