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Ein Mol in Unit umrechnen

Ein Mol in Unit umrechnen3:14
Video von Galina Schlundt3:14

Eine essentielle Einheit in der Chemie ist die der Stoffmenge Mol, die unmittelbar in Beziehung steht zu der atomaren Masseneinheit u, auch Unit genannt. Aber was für Einheiten sind das genau und wie verhalten diese sich zueinander? Und wie kann man aus einem Mol eines Stoffes in dessen Unit umrechnen? Diese Fragen sollen im Folgenden beantwortet werden.

Die Einheit Unit - das Gewicht eines Atoms

  • Der Wert eines Unit wurde auf ein Zwölftel der Masse des Kohlenstoff-Isotops 12C festgelegt und ist somit ein relativer Wert.
  • Dieser Wert beträgt 1,66 * 10-24 g und ist somit das Gewicht von 1 u.
  • Umgekehrt ergibt sich für 1 g die atomare Masse von 6,02 * 1023 u. 
  • Ein Proton hat 1,0073 u, ein Neutron hingegen 1,0087 u, resultierend aus gegebener Definition.

Was ist ein Mol?

Nun sollen Sie erfahren, was es mit der Stoffmenge auf sich hat und wie man auf diese Einheit gekommen ist.

  • Die Stoffmenge mol beschreibt die Anzahl der Einzelteilchen in einem System.
  • Dabei sind sowohl ungebundene Atome als auch Moleküle als Teilchen zu betrachten.
  • Für die Definition von einem Mol gilt: 1 mol ist die Menge der Teilchen, die sich in 12 g  des Kohlestoffisotops 12C  befinden. Folglich teilt man die 12 g durch die absolute Masse eines Kohlenstoffatoms mit 12 * 1,66 * 10-24 g.
  • Das Ergebnis ist 6,02 * 1023 und heißt Avogadrokonstante NA.
  • Ein Mol eines Elements enthält somit 6,02 * 1023 Atome.
  • Bei einer chemischen Verbindung sind es 6,02 * 1023 Moleküle.

Zusammenhang zwischen Mol und Unit

Wie Ihnen vielleicht aufgefallen sein dürfte findet man die Zahl 6,02 * 1023 sowohl als die atomare Masse von einem Gramm Kohlenstoff 12C, als auch als die Teilchenmenge 1 mol.

Daher ergibt sich folgender Zusammenhang:

  • Hat man 1 mol eines Elements, kann man sagen, dass die darin vorhandenen 6,02 * 1023 Teilchen zusammen eine Masse in Größe der atomaren Masse in Gramm besitzen.
  • Beispiel Natrium: Ein Natriumatom hat eine relative Masse von knapp 23 u. Ein Mol Natriumatome wiegen daher ungefähr 23 g.
  • Bei chemischen Verbindungen addieren Sie einfach ist die atomare Masse der einzelnen Bindungspartner, um auch hier auf die Masse eines Mols in Gramm schließen zu können.
  • Beispiel Wasser: H2O, bestehend aus zwei Wasserstoffatomen mit jeweils 1 u und einem Sauerstoffatom mit 16 u ergibt eine relative Masse von 18 u. Die Masse eines Mols Wasser beträgt somit ca. 16 g.

Die Gleichung zum Umrechnen

  1. Somit können Sie mit folgender Faustformel von der Einheit Mol in die Einheit Gramm umrechnen: Stoffmenge in Mol * relative Atommasse in Unit = Masse in Gramm.
  2. Durch einfaches Umstellen der Gleichung kann man bei gegebener Masse des Stoffes von Mol in Unit umrechnen. Dazu dividiert man beide Seiten der Gleichung durch die Stoffmenge in Mol.
  3. Die resultierende Gleichung gestaltet sich wie folgt: Masse in Gramm / Stoffmenge in Mol = relative Atommasse in Unit.

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