La massa molare è la massa di una mole di qualsiasi sostanza o composto. Ha lo stesso valore numerico della massa atomica o molecolare della sostanza considerata e la sua unità di misura è il grammo diviso mol (g/mol).
La massa molare non quindi è uguale per ogni sostanza, ma dipende dalla sua massa atomica o dalla sua massa molecolare. Questo significa anche che masse diverse possono contenere lo stesso numero di particelle. Segue una tabella con alcuni esempi:
| Sostanza | Massa atomica o molecolare | Massa molare | Quantità di sostanza |
|---|---|---|---|
| Idrogeno | 1,008 u | 1,008 g | 6,022 ∙ 1023 atomi |
| Carbonio | 12,01 u | 12,01 g | 6,022 ∙ 1023 atomi |
| Ossigeno | 16,00 u | 16,00 g | 6,022 ∙ 1023 atomi |
| Fluoro | 19,00 u | 19,00 g | 6,022 ∙ 1023 atomi |
| Acqua (H2O | 18,016 u | 18,016 g | 6,022 ∙ 1023 molecole |
| Glicerolo (C3H8O3) | 92,094 u | 92,094 g | 6,022 ∙ 1023 molecole |
| Nitrato di ammonio (NH4NO3) | 80,05 u | 80,05 g | 6,022 ∙ 1023 molecole |
Dalla tabella vediamo anche che nel caso di una sostanza elementare la massa molare si riferisce rispetto alla quantità di sostanza di quell’elemento mentre nel caso di composti si riferisce ad una mole di molecole.
Conoscendo la massa di una sostanza e la sua formula chimica possiamo quindi risalire al numero di moli (n) contenuto in essa. La formula e la relazione tra queste due grandezze è:
Tramite la formula inversa, possiamo anche ricavare la massa di una certa quantità di sostanza: m = n ∙ M.
Facciamo un altro esempio. Sappiamo che 16 g di acqua contengono una mole, cioè 6,022 ∙ 1023 molecole, di acqua. Se vogliamo sapere quante ce ne sono in 50 g, basterà dividere le due masse:
50/16 = 3,125 mol
Dobbiamo quindi moltiplicare 3,125 ∙ 6,022 ∙ 1023 = 18,819 ∙ 1023 molecole.
E se vogliamo sapere quanti atomi di idrogeno ci sono?. In una molecola di acqua sono contenuti 2 atomi di idrogeno. Quindi, in una mole di molecole di acqua sono contenuti 2 moli di atomi di idrogeno: 2 ∙ 6,022 ∙ 1023 = 12,044 ∙ 1023.
Nel caso vogliamo sapere quanti atomi di idrogeno ci sono in 50 g di acqua, basterà moltiplicare la quantità di sostanza dell’acqua per 2.
