Summenformel berechnen: Verhältnisformel aus Massenprozent oder Gramm
Mit diesem Rechner können Sie die Summenformel berechnen – nach dem Verfahren aus OpenStax Chemistry: Stoffmenge je Element, durch die kleinste teilen, auf ganze Zahlen bringen. Nikotin mit 74,02 % C, 8,710 % H und 17,27 % N ergibt die Verhältnisformel C5H7N, mit der molaren Masse 162,28 g/mol die Summenformel C10H14N2.
So wird gerechnet
In drei Schritten zur Verhältnisformel (empirischen Formel): (1) jede Masse durch die Atommasse teilen – das ergibt die Stoffmenge in mol, (2) alle Stoffmengen durch die kleinste teilen, (3) bleibt ein Verhältnis wie 1,5, alle mit der kleinsten ganzen Zahl multiplizieren, die es glatt macht. Prozentangaben funktionieren genauso: Sie sind die Gramm in 100 g Probe.
Beispiele (Zeilen 1–5 aus OpenStax Chemistry 2e)
| Eingabe | Stoffmengenverhältnis | Verhältnisformel | Molare Masse | Summenformel |
|---|---|---|---|---|
| Fe 34,97 g, O 15,03 g | 1 : 1,500 | Fe2O3 | – | – |
| C 27,29 %, O 72,71 % | 1 : 2,000 | CO2 | – | – |
| N 0,130 g, O 0,370 g | 1 : 2,492 | N2O5 | – | – |
| C 74,02 %, H 8,710 %, N 17,27 % | 4,998 : 7,008 : 1 | C5H7N | 162,28 g/mol | C10H14N2 |
| C 49,47 %, H 5,201 %, N 28,84 %, O 16,48 % | 3,999 : 5,009 : 1,999 : 1 | C4H5N2O | 194,2 g/mol | C8H10N4O2 |
| C 40,0 %, H 6,71 %, O 53,3 % | 1 : 1,999 : 1 | CH2O | 180,16 g/mol | C6H12O6 |
Von der Verhältnisformel zur Summenformel
Die Summenformel ist ein ganzes Vielfaches der Verhältnisformel: n = molare Masse ÷ Formelmasse der Verhältnisformel. Für Nikotin (C5H7N) ist die Formelmasse 81,118 g/mol; 162,28 ÷ 81,118 = 2,0005, also C10H14N2. OpenStax bestimmt die molare Masse aus 40,57 g = 0,2500 mol. Als Atommassen nutzt der Rechner die IUPAC-Standardatomgewichte (C 12,011, H 1,0080, N 14,007, O 15,999, Fe 55,845). Den umgekehrten Weg – Prozente aus einer Formel – geht der Rechner prozentuale Zusammensetzung berechnen; die molare Masse einer Formel liefert der Molmasse-Rechner.
Häufige Fragen
Wie berechnet man die Verhältnisformel aus Massenprozent?
Prozente als Gramm in 100 g nehmen, in mol umrechnen und durch die kleinste Stoffmenge teilen. 27,29 % C und 72,71 % O ergeben 2,272 und 4,545 mol, Verhältnis 1 : 2, also CO2.
Was tun, wenn das Verhältnis nicht ganzzahlig ist?
Alle Verhältnisse mit derselben kleinen ganzen Zahl multiplizieren: 1 : 1,5 wird 2 : 3 (Fe2O3), 1 : 3,5 wird 2 : 7 (Cl2O7), 1,33 braucht den Faktor 3.
Wie komme ich zur Summenformel?
Molare Masse durch die Formelmasse der Verhältnisformel teilen und alle Indizes mit dem Ergebnis multiplizieren: 180,16 ÷ 30,026 = 6, CH2O × 6 = C6H12O6.
Kann ich Gramm statt Prozent eingeben?
Ja. Fe 34,97 O 15,03 (Gramm Hämatit) ergibt dasselbe Fe2O3 wie die Prozentwerte.
Welche Atommassen werden verwendet?
Die Standardatomgewichte der IUPAC-Kommission CIAAW, z. B. C 12,011, H 1,0080, O 15,999. Schulbücher mit gerundeten Werten können in der letzten Stelle der Verhältnisse abweichen.
Ist die Verhältnisformel immer die Summenformel?
Nein. Bei CO2 und Fe2O3 stimmen beide überein, Glucose C6H12O6 hat aber die Verhältnisformel CH2O.
Quellen und Rechtsgrundlagen
- OpenStax, Chemistry 2e, section 3.2 “Determining Empirical and Molecular Formulas” (Examples 3.11–3.13: hematite Fe2O3, CO2 from 27.29 % C, nicotine C5H7N → C10H14N2; Cl2O7, N2O5, caffeine C8H10N4O2) (read 09.10.2026)
- IUPAC CIAAW – Abridged Standard Atomic Weights (Atomic Weights 2021, revised 2024), as used by the molar mass calculator (checked 09.10.2026)
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