greutate moleculară, greutate a unei molecule a unei substanțe exprimată în unități de masă atomică (amu). Greutatea moleculară poate fi calculată pornind de la formula moleculară a substanței; ea reprezintă suma greutăților atomice ale atomilor care alcătuiesc molecula. De exemplu, apa are formula moleculară H2O, ceea ce indică faptul că o moleculă de apă conține doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen. Rotunjită la trei zecimale, greutatea atomică a hidrogenului este de 1,008 amu, iar cea a oxigenului este de 15,999 amu. Astfel, greutatea moleculară a apei este (21,008)+(115,999)=2,016+15,999=18,015 amu. Deoarece greutățile atomice sunt valori medii, greutățile moleculare sunt, de asemenea, valori medii. În medie, o moleculă de apă obișnuită cântărește 18,015 amu. Atât hidrogenul, cât și oxigenul sunt alcătuite din mai mulți izotopi. Un izotop al hidrogenului este deuteriul, sau hidrogenul greu. Atomii de deuteriu sunt de aproximativ două ori mai masivi decât media pentru toți atomii de hidrogen din apa obișnuită. Prin urmare, apa care conține numai atomi de deuteriu, numită apă grea, are o greutate moleculară mai mare decât apa obișnuită. Unele substanțe, în special compușii ionici, cum ar fi sarea obișnuită, nu sunt alcătuite din molecule și, prin urmare, nu au nici o formulă moleculară, nici o greutate moleculară.

Pesele moleculare ale substanțelor pot fi determinate experimental în diferite moduri, metoda folosită depinzând de obicei de starea (solidă, lichidă sau gazoasă) a substanței. Metodele de determinare a greutăților moleculare ale substanțelor gazoase se bazează pe legea lui Avogadro, care afirmă că, în condiții date de temperatură și presiune, un volum dat al oricărui gaz conține un număr specific de molecule ale gazului; astfel, o comparație a greutăților unor volume egale de gaze diferite în aceleași condiții de temperatură și presiune este echivalentă cu o comparație directă a greutăților moleculelor gazelor. Greutățile moleculare ale substanțelor care nu sunt în mod normal gazoase și care nu se evaporă fără a se descompune sunt uneori determinate din efectele lor asupra punctului de topire, punctului de fierbere, presiunii de vapori sau presiunii osmotice a unui solvent (a se vedea proprietăți coligative). Cu toate acestea, în cazul în care substanța se ionizează sau nu se separă complet în molecule, greutatea moleculară astfel determinată va fi eronată. Greutățile moleculare de mare precizie sunt uneori determinate prin utilizarea spectrografului de masă.

Câteva substanțe, de exemplu, proteinele, virușii și anumiți polimeri sintetici, au greutăți moleculare foarte mari. Aceste greutăți moleculare pot fi determinate prin măsurarea vitezei de sedimentare într-o ultracentrifugă, prin fotometrie de dispersie a luminii sau prin alte metode. Metodele pot da rezultate diferite, deoarece, de obicei, moleculele unei substanțe, cum ar fi un polimer, nu au toate exact aceeași greutate moleculară. Aceste metode determină o greutate moleculară medie pentru moleculele din eșantion. Greutatea moleculară medie numerică determinată prin metoda ultracentrifugării dă o valoare care este egală cu greutatea probei împărțită la numărul de molecule din probă. Această greutate moleculară medie numerică poate fi determinată și prin alte metode bazate pe măsurarea proprietăților coligative. Metoda de împrăștiere a luminii determină ceea ce se numește greutatea moleculară medie în funcție de greutate. Deși aceasta poate avea aceeași valoare ca și greutatea moleculară medie numerică dacă toate moleculele au aproape aceeași greutate, ea va fi mai mare dacă unele dintre molecule sunt mai grele decât altele.

.