Единица СИ — килограмм — слишком большая единица для измерения массы молекул. Например, масса молекулы воды равна примерно 3∙10^—26 кг. Намного удобнее сравнивать массы молекул с массой какого-либо определенного атома, выбранного за «эталон». В качестве эталона была выбрана массы атома углерода

Атомная единица массы определена с большой точностью:

1 _{а. е. м.} = m₀ = 1,660565∙10^—27 кг.

Относительной молекулярной массой (M) называют отношение массы (m_O) атома или молекулы к массы атома углерода.

Относительной молекулярной (или атомной) массой вещества M называют отношение массы молекулы (или атома) m0 данного вещества к  массы изотопа углерода

Один моль — количество вещества, в котором содержится столько же молекул, сколько атомов содержится в углероде массой 0,012 кг.

Число молекул в 1 моле вещества называется постоянной Авогадро (N_А).

N_А ≈ 6∙10²³ моль^—1.

Молярная масса (М) — масса одного моля вещества.

Рис. 1. Один моль вещества содержит одинаковое количество частиц NА = 6∙1023 моль—1

Масса одной молекулы m₀ =

Количество вещества

где m и N, соответственно, масса вещества и число молекул.

Ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Протон и нейтрон имеют массу, сравнимую с массами молекул (атомов).

Масса протона m_р = 1,6726485∙10^—27 кг.

Масса нейтрона m_n = 1,6749543∙10^—27 кг.