Das Molekulargewicht eines Moleküls ist definiert durch die Summe der Gewichte der einzelnen Atome aus denen das Molekül besteht. Der Bezugspunkt für das Gewicht der einzelnen Atome ist das Gewicht des Kohlenstoffisotops 12C
Definitionsgemäß hat der zwölfte Teil eines Mols des Kohlenstoffisotops 12C eine Masse von 1 g. Damit sind die Zahlenwerte der relativen Molekülmasse (dimensionslos), absoluten Molekülmasse (in amu, u oder Da; die Einheit Da ist benannt nach dem englischen Naturforscher John Dalton) und molaren Masse eines Moleküls (in g/mol) gleich.
Masse der atomaren Masseneinheit u: 1 u = 1 Da = 1,660539040 · 10-27kg
Die Molekulargewichte von Atomen werden im Wesentlichen durch die Anzahl der im Atomkern vorhandenen Protonen und Neutronen bestimmt die eine nahezu identische Masse aufweisen wobei das Proton eine positive Ladung trägt während das Neutron keine Ladung trägt.
Masse eines Protons: 1,6727 · 10-27kg, Masse eines Neutrons: 1,6750 · 10--27kg
Die negativ geladenen Elektronen die um den Atomkern kreisen tragen nur einen geringen Beitrag zur gesamten molekularen Masse eines Atoms bei, da ihre Masse um mehrere Größenordnungen kleiner ist als die Masse der Kernbauteile des Atoms.
Molekulargewichte von Molekülen
Betrachtet man ein einfaches Molekül wie z. b. ein Wassermolekül (H2O) dann setzt sich das Molekulargewicht dieses Moleküls aus dem Gewicht der beiden Wasserstoffatome zusammen die jeweils aus einem Proton und einem Elektron bestehen sowie dem des Sauerstoffatoms das aus 8 Protonen und 8 Neutronen sowie 8 Elektronen besteht. Die Gesamtmasse eines Wassermoleküls beträgt daher 18,015 u.
Da das Molekulargewicht eines Moleküls ein sehr kleiner Wert ist multipliziert man die Masse eines einzelnen Moleküls mit der Avogadro-Zahl (6,022 · 1023), d. h. man berechnet das Gewicht von 6,022 · 1023 Teilchen. Diese Menge wird als Mol bezeichnet. Die Masse von einem Mol 12C-Atomen im Grundzustand entspricht exakt 12 g. Die Molare Masse von Wassermolekülen (H2O) entspricht 18,015 g/mol.
