La massa molecolare (detto anche peso molecolare) è il rapporto tra massa e quantità di sostanza, e può essere espressa in unità di massa atomica (ovvero grammi su mole) oppure direttamente in grammi. La costante di conversione fra le due unità di misura è il numero di Avogadro: La massa molecolare può essere calcolata come la somma delle masse atomiche di tutti gli atomi costituenti la molecola. Per esempio la massa molecolare dell’acqua (H2O) è la somma di due masse atomiche di idrogeno (1,00794 g/mol) e una di ossigeno (15,9994 g/mol): 2 × 1,00794 g/mol + 15,9994 g/mol = 18,01528 g/mol Le masse delle molecole ricadono in un intervallo di valori molto ampio: si va dalla più leggera H2 (2,0158 g/mol) a centinaia di migliaia di u per le macromolecole, quali per esempio i polimeri sintetici o le proteine e gli acidi nucleici. Per dare un’idea della massa di una molecola piccola, qual è per esempio quella dell’acqua, si tenga conto che 1 u = 1/NA= kg, quindi in un grammo d’acqua ci sono circa NA/18,0= molecole. Per i composti chimici non molecolari e in particolare per i composti ionici e gli zwitterioni, non si può propriamente parlare di massa molecolare; si parla invece di peso formula riferendosi alla somma delle masse atomiche degli atomi che costituiscono la formula minima. Per esempio la formula minima del solfato di sodio è Na2SO4 quindi il suo peso formula è: 2 × 22,98977 g/mol + 32,06 + 4 × 15,9994 g/mol = 142,04 g/mol