分子量计算器

摩尔质量 = Σ（某种元素的原子个数 × 该元素的原子量）· 结晶水：再加上系数 × 18.015

M

摩尔质量，单位克每摩尔（g/mol）——本页给出的那个数

原子个数

式子里这种元素有几个原子：符号右下角的下标、括号后面的系数，或者两者相乘

原子量

该元素的相对原子质量，单位克每摩尔——它是元素本身的性质，查下面的对照表

Σ

把式子里每一种元素都加起来，包括写在括号里面的那些

·

结晶水式子（如 CuSO4·5H2O）中间那个点。点后面的数字是整个水分子成组计数，所以五个水就是十个氢加五个氧

手上有式子、需要它的摩尔质量时用它：称取一摩尔某物质、把克换算成摩尔、或者核对试剂瓶上印的那个数。式子里带括号或带结晶水时更应该用它，因为这两处正是手算会错的地方——Ca(OH)2 里括号外的下标要乘括号里的每一个原子，CuSO4·5H2O 里的 5 要乘一整个水分子（两个氢一个氧）。

1. 水的摩尔质量，以及每种元素各占多少

   1. 读式子：两个氢加一个氧，即 H2O
   2. 氢：2 × 1.008 = 2.016 g/mol
   3. 氧：1 × 15.999 = 15.999 g/mol
   4. 相加：2.016 + 15.999 = 18.015 g/mol
   5. 原子总数：2 + 1 = 3 个

   同一个加法还能按元素拆开算质量分数：氧占 15.999 ÷ 18.015 = 88.81%，氢占剩下的 11.19%。这个比例才是水的摩尔质量值得记的原因——一克水里并不是一克氢。

2. 带结晶水的盐：那个点号在做什么

   1. 在点号处把式子切开：左边 CuSO4，右边 5H2O
   2. 左边：63.546（Cu）+ 32.06（S）+ 4 × 15.999（O）= 159.602 g/mol
   3. 右边：5 × 18.015 = 90.075 g/mol——那是五个完整的水分子
   4. 两边相加：159.602 + 90.075 = 249.677 g/mol
   5. 数原子：左边 1 + 1 + 4 = 6 个，右边 5 × 3 = 15 个，共 21 个

   那五个水占 90.075 ÷ 249.677 = 36.08% 的质量。所以同一瓶硫酸铜，无水和带结晶水两种形态不能按同样的重量互换；试剂瓶敞着口放久了称出来的数偏低，也是这个道理。

本页的原子量取自 CIAAW（国际纯粹与应用化学联合会同位素丰度与原子量委员会）的缩写表，是元素在自然界中的标准原子量，只有 4~5 位有效数字。它是标准原子量而不是精确质量，所以摩尔质量的第三位小数已经超出了来源本身的不确定度：这里水是 18.015，更精确的文献给 18.0153，而最后一位还会随样品不同而变。称试剂时这个精度远远够用，做质谱则不够——那时要查的是同位素的精确质量，不是标准原子量。另有 34 个元素根本没有标准原子量：锝、钷、钋、砹、氡、钫、镭、锕，以及镎往后的全部元素，它们没有稳定同位素，也就没有可以取平均的天然丰度，CIAAW 那张表在这些格子里印的是破折号。含这些元素的式子本页直接不给数，而不是拿某一个同位素的质量顶上——那样会给出一个看起来完全正常的数（二氧化钚 PuO2 会得到 276.998），而它只在「你手上正好是那一种同位素」这个前提下成立，不同同位素之间差 2%。同位素本身也不认：D2O 不是本页接受的式子，离子（Na+）、带连字符的结构式（CH3-CH2-OH）与状态符号都不是。最后，摩尔质量只是式子本身的性质——本页不说明一种物质怎么反应、溶不溶、甚至是否真实存在。

分子量和摩尔质量是一回事吗？

数值完全相同，所以这个分子量计算器只给一个数。分子量（严格说是相对分子质量）是「一个分子的质量与碳-12 原子质量的十二分之一之比」，是一个没有单位的纯数字；摩尔质量是「一摩尔该物质的质量」，单位是克每摩尔。两者对水都给出 18.015。区别在写法而不在算术：中文教科书正文用「相对分子质量」，符号 Mr 不带单位；「摩尔质量」符号 M，带 g/mol。

摩尔质量怎么算？

把式子里每种元素的原子量乘以它的原子个数，再把结果全部加起来。以葡萄糖 C6H12O6 为例：碳 6 × 12.011 = 72.066，氢 12 × 1.008 = 12.096，氧 6 × 15.999 = 95.994，合计 180.156 g/mol。手算最容易错的是括号与点号两处：括号外的下标要乘括号里的每一个元素，结晶水式子中点号后面的数字要乘一整个水分子。

为什么 PuO2、Tc2O7 这类式子算不出数？

因为这些元素没有标准原子量。锝、钷、钋、砹、氡、钫、镭、锕，以及镎往后的全部元素都是放射性元素，没有稳定同位素，因而没有可供取平均的天然丰度，CIAAW 的原子量表在这些位置印的是破折号。此时若拿某一个同位素的质量顶上，会得到一个看起来完全正常的数（钚-244 让 PuO2 变成 276.998），而它只在「你手上正好是那一种同位素」时成立——不同同位素之间相差约 2%。

结果该保留几位小数？

三位是教科书印的位数，也是本页显示的位数，而它已经超出了数据本身能支撑的精度。标准原子量只给到 4~5 位有效数字，所以摩尔质量的最后一位本来就不确定：按这里的数值水是 18.015，按更精确的文献是 18.0153。用读到毫克的电子天平称试剂时，保留到 0.01 g/mol 绰绰有余——原子量带来的误差比天平本身还小。

化学式里的括号和结晶水认得出来吗？

两样都认，而且可以嵌套。圆括号、方括号和点号都支持，式子整体前面还可以带系数，它会一路乘进去：2Fe4[Fe(CN)6]3 展开后是 7 个铁、18 个碳、18 个氮——里层的 6 先乘外层的 3 得 18，再乘最前面的 2。空格在多数位置都被忽略——点两侧、元素之间、首尾都可以——但有一个位置不行：数字不能跟在空格后面。因为那个空格背后藏着的错误是看不见的：结晶水那个点号复制丢了，CuSO4·5H2O 就成了 CuSO4 5H2O，而它是个完全合法的式子，读作四十六个氧加两个氢，摩尔质量 833.576 而不是 249.677，页面上没有任何东西提示算错了。所以这一格直接不认这种写法，把点号补回来即可。H02O 这种带前导零的写法则按 H2O 处理。

• GB/T 3102.8-1993《物理化学和分子物理学的量和单位》（推荐性国家标准，现行：1993-07-01 发布 / 1994-07-01 实施，代替 GB 3102.8-1986，采标；2017-03-23 起由强制性转为推荐性。该站注明因涉及国际版权不提供在线阅读，全文需另寻） — 国家市场监督管理总局 国家标准全文公开系统
• Standard Atomic Weights（缩写到四位有效数字的标准原子量表） — 国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）同位素丰度与原子量委员会（CIAAW）
• SI Units — Amount of Substance：摩尔与阿伏伽德罗常数 — 美国国家标准与技术研究院（NIST）