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Molare Masse

Molare Masse berechnen

Hier können Sie schnell und einfach die molare Masse nach Viktor Meyer berechnen lassen. Geben Sie dazu bitte untern einfach nur die Masse der Probe, die allgemeine Gaskonstante, die Versuchstemperatur, den Druck und das Gasvolumen ein.

Masse der Probe [g]  
allgemeine Gaskonstante [N*m/mol*K]  
Versuchstemperatur [K]  
Druck [N/m2]  
Gasvolumen [m3]  

Mit unserm Rechner berechnen Sie schnell und unkompliziert die molare Masse mit der Methode von Victor Meyer.

Was ist die molare Masse?


Die molare Masse M wird auch Molmasse oder stoffmengenbezogene Masse genannt. Diese ist der Quotient, der sich aus der Masse m eines Stoffes und der Stoffmenge n errechnet. Sie ist ausgedrückt in der SI-Einheit kg/mol. In der Chemie wird die Molmasse in g/mol geführt.
Den Zahlenwert von der molaren Masse der chemischen Verbindung bildet sich aus der Summe aller mittleren Atommassen der Elemente, die an der chemischen Verbindung beteiligt sind. Bei molekularen Verbindungen wird die Summenformel des Moleküls zur Berechnung heragezogen. Für nichtmolekulare Verbindungen (Metalle oder Ionenverbindungen) verwendet man die Verhältnisformel einer Verbindung bei der Feststellung der molaren Masse. Die molare Masse in g/mol ausgedrückt entspricht im Zahlwert der relativen Molekülmasse. Die Molmasse ist eine Stoffkonstante. Damit ist sie eine intensive Größe.
Ihre Definition ist:

M = m/n.

Die einzelnen Formelzeichen stehen für folgende Größen:

m - Masse
n - Stoffmenge
NA - Avogadro-Konstante
mM - Teilchenmasse

Wenn man die Summenformel eines Elements kennt, kann man die molare Masse einer Verbindung berechnen. Zu jedem beteiligten Element nimmt man aus der Summenformel die dazu gehörende Indexzahl, die hinter dem Elementsymbol steht. Zu jedem Element entnimmt man aus Tabellen die Molmasse welche im Zahlenwert gleich ist mit der relativen Atommasse. Damit ist die molare Masse die Summe der molaren Massen der Elemente in einer Verbindung multipliziert mit Ihren jeweiligen Indexzahlen:

Beispiel für Wasser (H2O):


M H2O= 2xM H + M O = 2 x 1,00794 g/mol+ 15,9994 g/mol= 18,01528g/mol

Aus den molaren Massen der chemischen Elemente können alle molaren Massen der Verbindungen errechnet werden.

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
Acetylsalicylsäure C9H8O4 21 180,16 g/mol

Bestimmung der Molmasse der Elemente


Für die Bestimmung der Molaren Massen von Molekülen wird das Avogadro Gesetz herangezogen. Im Gaszustand füllen bei gleicher Temperatur gleich viele Moleküle den beinahe gleichen Rauminhalt.
Für einfache Moleküle der elemente Chlor, Chlorwasserstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Wasserdampf konnten die Verhältnisse durch das Wiegen der Gase nach einer Elektrolyse festgestellt werden.
Mit dem Verfahren nach Bunsen lassen sich molare Massen von Gasen ermitteln.

Für die Bestimmung der Molmassen von Molekülen war das Avogadrosche Gesetz bahnbrechend. Im Gaszustand nimmt bei gleicher Temperatur die gleiche Anzahl an Molekülen einen nahezu gleichen Rauminhalt beiein.
Für einfache Molekülen wie Chlor, Wasserstoff, Chlorwasserstoff, Sauerstoff, Wasserdampf konnten die Verhältnisse mittels Abwiegen der Gase nach einer Elektrolyse festgestellt werden.

Mit unserm Rechner berechnen Sie die Molmasse nach der Methode von Victor Meyer. Nutzen Sie ihn wie folgt:

Sie geben in den Rechner die Ihnen bekannten Werte ein:


Masse der Probe [g] 5
allgemeine Gaskonstante [N*m/mol*K] 8.314472
Versuchstemperatur [K] 350°
Druck [N/m2] 50
Gasvolumen [m3] 6,33

Die molare Masse beträgt : 45,97 g/mol


Häufig gestellte Fragen

Beispielrechnung aus der Praxis

Eine unbekannte flüssige Substanz wird mit dem Verfahren nach Victor Meyer der Bestimmung seiner molaren Masse unterzogen. Im Vorfeld wird die Masse der Probe mit 5 Gramm bestimmt. Während der Verdampfung herrscht in der Versuchsanordnung ein Druck von 50 Newton / Quadratmeter, die Temperatur liegt bei 350 K. Das Volumen der verdampften Substanz beträgt ca. 6,33 m³.

Wie hoch ist die molare Masse der unbekannten Substanz und um welche könnte es sich handeln?

M = m * R * T / (p * V)

= 5 g * 8,314472 N * m / mol * K * 350 K / (50 N / m² * 6,33 m³)

= 46,07 g / mol

Ethanol hat eine molare Masse von 46 g / mol und kommt damit als mögliche Substanz in Frage.

 

Was versteht man unter der Molaren Masse nach Viktor Meyer?

Der Begriff „molare Masse“ beschreibt ganz allgemein das Verhältnis der Masse eines chemischen Stoffes zur Stoffmenge der jeweiligen Probe. Es handelt sich dabei um eine materialspezifische Größe, die von der Anzahl und der Verteilung der Atome innerhalb des Stoffgefüges abhängt. Die Angabe der molaren Masse (Formelzeichen M) erfolgt dabei meist in der Einheit Gramm / Mol (g/mol), größere Einheiten wie kg/mol sind aber ebenfalls gebräuchlich.

Die in diesem Artikel beschrieben „Molare Masse nach Victor Meyer“ geht auf das späte 19. Jahrhundert zurück und wird durch ein experimentelles Verfahren ermittelt, dass bei verdampfbaren Flüssigkeiten angewendet werden kann. Das Volumen der verdampften Flüssigkeit wird dabei (unter Annahme idealer Gase im Experiment) als Basis der Berechnung der molaren Masse herangezogen.

 

Wie findet die Berechnung statt?

Für die Berechnung der molaren Masse nach Victor Meyer sind folgende Variablen notwendig:

m … die Ausgangsmasse der zu analysierenden Probe (in g)
T … die Versuchstemperatur (in Kelvin)
p … der Druck in der Versuchsanordnung (in N / m²)
V … das Volumen des verdrängten Gases (in m³)
R … die allgemeine (oder auch: universelle) Gaskonstante (8,314472 N * m / mol * K)

Sind diese Parameter bekannt, so errechnet sich die Molare Masse entsprechend der folgenden Formel:

M = m * R * T / (p * V)

 

Wo findet die Berechnung ihren Einsatz?

Die Berechnung der Molaren Masse nach Victor Meyer findet heute in der Praxis fast keine Anwendung mehr. Sie wird meist nur noch zu Unterweisungszwecken an Hochschulen und Universitäten herangezogen. Da es sich bei der molaren Masse um eine Stoffkonstante handelt, kann über diesen Wert indirekt auf die exakte chemische Verbindung geschlossen werden.

Heute werden dafür molare Massen meist mit der Methode der Massenspektrometrie bestimmt, die bereits mit im Vergleich zum Verfahren nach Victor Meyer mit sehr geringen Probenumfängen durchgeführt werden kann. Alternativ kommen zur Bestimmung einer unbekannten Substanz auch chromatographische Verfahren zum Einsatz.

 



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