Der Molenbruch ist die Gesamtzahl der Mole einer bestimmten Substanz, die in einer Probe, normalerweise einer Lösung, vorhanden sind, geteilt durch die kombinierte Molzahl aller Komponenten derselben Probe. Wenn eine Lösung 8 Mol des Gesamtmaterials enthält und 3 Mol des Gesamtmaterials Kohlenstoffmoleküle sind, würde der Molenbruch 0.375 betragen, wenn er als Dezimalzahl ausgedrückt wird, was häufiger vorkommt, als ihn als tatsächlicher Bruch darzustellen.
Ein Mol ist definiert als die Anzahl der Moleküle, die in 12 Gramm reinem Kohlenstoff-12 enthalten sind. Diese Zahl, auch als Avogadro-Zahl bekannt, ist 6.02 x 1023. Ein Mol einer beliebigen Substanz enthält dieselbe Anzahl von Molekülen. Dies bedeutet, dass ein Mol einer Substanz eine Masse der kombinierten Ordnungszahlen aller in einem Molekül dieses Materials vorhandenen Atome in Gramm hat. Dies ist nützlich beim Schreiben chemischer Gleichungen und für andere Berechnungen in der Chemie.
Um den Molenbruch eines beliebigen Materials in einer Lösung zu bestimmen, ist es nur notwendig, die Molzahl dieser speziellen Komponente und die Gesamtmolzahl aller anderen Stoffe in der Lösung zu kennen. Die Molzahl der anderen Einzelkomponenten wird nicht benötigt, solange die Gesamtmolzahl bekannt ist. Wenn die Molzahl jedes Bestandteils bekannt ist, kann der Molenbruch für jeden jedoch auch gefunden werden, indem die Molzahl von Eins durch die Molzahl aller Bestandteile zusammen dividiert wird.
Das Ermitteln des Molenbruchs eines bestimmten Bestandteils einer Lösung ist aus mehreren Gründen nützlich. Mit der Definition eines Mols ist es möglich, mehrere andere Zahlen basierend auf dem Molenbruch zu berechnen. Wenn man die Definition eines Mols und dessen Beziehung zur Masse eines bestimmten reinen Stoffes anwendet, kann man, wenn die Molzahl jedes Bestandteils einer Lösung bekannt ist, durch einfache Berechnungen die Masse jedes Stoffes bestimmen, auch wenn es wird in der Lösung gelöst. Molenfraktionen werden auch für viele andere Dinge in der Chemie verwendet, z. B. um zu bestimmen, wie viel einer bestimmten Substanz in einem Lösungsmittel gelöst werden muss, um eine Lösung einer bestimmten Konzentration zu erhalten.