Molare-Masse-Rechner

Chemische Formel

Achte auf Groß- und Kleinschreibung: Co ist Cobalt, CO ist Kohlenstoffmonoxid. Schreib Hydrate mit Punkt (CuSO4·5H2O) und die Ladung nach ^ (SO4^2-).

Beispiele:H₂ONaClH₂SO₄Ca(OH)₂CuSO₄·5H₂OC₆H₁₂O₆

Molare Masse H₂SO₄

98,07 g/mol

Element	Atome	Atommasse (u)	Beitrag (g/mol)	Massenanteil (%)
H Wasserstoff	2	1,0080	2,0160	2,06
S Schwefel	1	32,06	32,06	32,69
O Sauerstoff	4	15,999	63,996	65,25

Rechenweg

M = 2 · 1,0080 + 32,06 + 4 · 15,999 = 98,0720 ≈ 98,07 g/mol

Das Ergebnis hat so viele Nachkommastellen wie die ungenaueste Atommasse, höchstens zwei.

Masse, Stoffmenge und Teilchenzahl

Gegeben istdie Masse m (g)die Stoffmenge n (mol)die Teilchenzahl NWert

M = 98,07 g/mol. Ergebnisse auf 4 signifikante Stellen gerundet. Avogadro-Konstante: 6,022 140 76 · 10²³ mol⁻¹ (exakt).

Wie berechnet man die molare Masse?

Die molare Masse $M$ gibt an, welche Masse ein Mol eines Stoffes hat, und zwar in g/mol. Um sie zu berechnen, liest du die Atommassen der Elemente im Periodensystem ab, multiplizierst jede mit der Anzahl der Atome in der Formel und addierst die Ergebnisse. Für Schwefelsäure, $\mathrm{H_2SO_4}$, sieht das mit den Atommassen der IUPAC so aus:

Eine Zahl hinter einer Klammer gilt für alles in der Klammer: In $\mathrm{Ca(OH)_2}$ stecken zwei Sauerstoff- und zwei Wasserstoffatome. Bei Hydraten wie Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, $\mathrm{CuSO_4 \cdot 5H_2O}$, zählt das Kristallwasser mit. Der Rechner kommt hier auf 249,68 g/mol. Den Punkt kannst du auch als * oder als normalen Punkt eintippen.

Wie groß ist der Massenanteil eines Elements?

Der Massenanteil $w$ gibt an, welcher Teil der molaren Masse auf ein Element entfällt. Für Schwefel in $\mathrm{H_2SO_4}$ gilt:

Der Rechner bildet die Anteile aus der ungerundeten Summe und rundet jeden einzeln auf 0,01 %. Deshalb können sie zusammen auch einmal 99,99 % oder 100,01 % ergeben.

Masse, Stoffmenge und Teilchenzahl

Die Stoffmenge $n$ berechnest du aus der Masse $m$ einer Stoffportion. Aus der Stoffmenge und der Avogadro-Konstante $N_A$ ergibt sich die Teilchenzahl $N$:

Seit der Reform des Internationalen Einheitensystems (SI) im Jahr 2019 hat die Avogadro-Konstante einen exakt festgelegten Wert: $N_A = 6{,}022\,140\,76 \cdot 10^{23} \ \mathrm{mol^{-1}}$. Ein Beispiel mit 9,807 g Schwefelsäure:

Die Portion enthält also rund $6{,}022 \cdot 10^{22}$ Moleküle. Mit Masse, Stoffmenge und molarer Masse rechnest du schon in der Mittelstufe: In Sachsen-Anhalt sieht der Fachlehrplan Chemie das für die Schuljahrgänge 7/8 vor, in Baden-Württemberg der Bildungsplan für die Klassen 8 bis 10.

Warum kann die letzte Stelle abweichen?

Periodensysteme geben die Atommassen nicht alle gleich genau an. Der Rechner nutzt die Werte der IUPAC von 2024, zum Beispiel H 1,0080, O 15,999 und S 32,06. In deinem Schulbuch oder in der Prüfung können andere Werte stehen. Die mathematisch-naturwissenschaftliche Formelsammlung des IQB, die für die Aufgaben aus dem gemeinsamen Abituraufgabenpool der Länder vorgesehen ist, nennt etwa H 1,008, O 15,999 und S 32,065. Damit erhältst du für Schwefelsäure:

Auf zwei Nachkommastellen gerundet sind das 98,08 g/mol, der Rechner zeigt dagegen 98,07 g/mol. Rechne deshalb mit den Atommassen, die dein Schulbuch oder deine Prüfung vorgibt.

Bei einer Summe bestimmt der ungenaueste Summand die Genauigkeit: Das Ergebnis bekommt so viele Nachkommastellen wie die Atommasse mit den wenigsten. Der Rechner rundet außerdem auf höchstens zwei Nachkommastellen. Blei hat die Atommasse 207,2, deshalb nennt er die molare Masse von $\mathrm{PbO}$ nur auf eine Nachkommastelle genau: 223,2 g/mol.

Was kann der Rechner nicht?

• Elemente ohne Standard-Atommasse, zum Beispiel Technetium (Tc) oder Plutonium (Pu). Sie haben kein stabiles Isotop, und die IUPAC gibt für sie keine Standard-Atommasse an. In der IQB-Formelsammlung steht bei solchen Elementen eine mit Sternchen markierte Isotopenmasse, etwa 97,907 bei Technetium. Damit rechnet der Rechner nicht.
• Formeln in Kleinbuchstaben. Groß- und Kleinschreibung ändert die Bedeutung: Co ist Cobalt, CO ist Kohlenstoffmonoxid. Bei „co“ rät der Rechner deshalb nicht, sondern weist dich auf die Großschreibung hin.
• Ladungen ohne Zirkumflex (^), zum Beispiel SO42-. Daraus geht nicht hervor, ob $\mathrm{SO_4^{2-}}$ gemeint ist oder etwas anderes. Schreib deshalb SO4^2-. Die Ladung selbst ändert das Ergebnis praktisch nicht, denn Elektronen haben eine molare Masse von nur etwa 0,000 55 g/mol.