Diferența cheie – fracția molară vs fracția de masă
Fracția molară și fracția de masă sunt termeni folosiți pentru a exprima raporturile dintre diferitele componente din compuși. Diferența cheie dintre fracția molară și fracția de masă este că fracția molară se ocupă de molii diferitelor componente ale unui compus, în timp ce fracția de masă se ocupă de masele diferitelor componente dintr-un compus. Fracția molară poate fi convertită în fracția de masă a aceluiași compus și invers.
Ce este fracția molară?
Fracția molară este raportul dintre cantitățile de componente dintr-un amestec exprimat prin numărul lor de moli. Este raportul dintre molii unui constituent și suma molilor tuturor constituenților dintr-un amestec. Poate fi dat după cum urmează.
Fracție molară=moli ai unui constituent/suma de moli ai tuturor constituenților (masa amestecului)
Sau
Xi=ni / ntotal
Fracțiunile molare ale tuturor componentelor sunt egale cu 1, deoarece fracția molară este un raport. Fracția molară poate fi utilizată pentru a exprima procentul molar prin înmulțirea fracției molare de la 100. Fracția molară poate fi numită și fracțiunea cantității deoarece molii dau cantitatea dintr-un constituent. Fracția molară este mai mică de unități, deoarece este un raport între moli (unitățile se anulează).
Figura 01: Densitatea NaCl ca funcție a fracției molare
Calculul fracției molare
Să luăm în considerare un exemplu de problemă pentru a înțelege ce este fracția molară.
Întrebare:
Aflați fracția molară de NaCl atunci când 0,1 mol de NaCl se dizolvă în 100 de grame de apă pură.
Răspuns:
Numărul de moli de apă=100 g / 18 gmol-1
=5,56 mol
Suma molilor tuturor constituentilor=0,1 (NaCl) + 5,56 (H2O)
=5,66 mol
Fracția molară de NaCl=0,1 mol/ 5,66 mol
=0,018
Ce este fracția de masă?
Fracția de masă este raportul dintre masa unui constituent și masa totală a unui amestec. Deoarece este un raport între mase, fracția de masă este fără unități (unitățile se anulează). Poate fi dat ca o ecuație (dată mai jos).
Fracție de masă=masa unui constituent/suma maselor tuturor constituenților (masa amestecului)
Sau
Wi =mi / mtotal
Fracțiunile de masă ale tuturor componentelor sunt egale cu 1, deoarece fracția de masă este un raport. Fracțiile de masă ale componentelor individuale sunt întotdeauna valori mai mici decât 1. Fracția de masă poate fi dată și ca procent de masă. Aici, fracția de masă este înmulțită cu 100. În calculele de analiză elementară, fracția de masă se referă la raportul dintre masa unui element chimic și compus. Fracția de masă este independentă de temperatură, deoarece masa nu se modifică atunci când temperatura este schimbată.
Calcul care implică fracția de masă
Întrebare:
Găsiți masa de zaharoză într-o soluție de zaharoză (500 g) în care apa are o fracțiune de masă de 0,65.
Răspuns:
Masa totală a amestecului=500 g
Fracția de masă a apei=0,65
Atunci fracția de masă a zaharozei=1-0,65=0,35
Masa de zaharoză=0,35 x 500g
=175 g
Care sunt asemănările dintre fracția molară și fracția de masă?
- Ambele termeni exprimă rapoarte.
- Atât fracția molară, cât și fracția de masă sunt termeni fără unități.
- Ambele oferă valori care sunt fie egale, fie mai mici decât 1.
- Ambele sunt independente de schimbările de temperatură.
Care este diferența dintre fracția molară și fracția de masă?
Fracția molară vs fracția de masă |
|
| Fracția molară este raportul dintre molii unui constituent și suma molilor tuturor constituenților dintr-un amestec. | Fracția de masă este raportul dintre masa unui constituent și masa totală a unui amestec. |
| Componente | |
| Fracția molară este calculată folosind moli de constituenți. | Fracția de masă este calculată folosind mase de constituenți. |
Rezumat – Fracția molară vs fracția de masă
Fracția molară și fracția de masă sunt folosite pentru a exprima fracțiile relative ale diferiților constituenți dintr-un amestec. Ambii sunt termeni fără unități, deoarece rapoartele au aceeași unitate și, prin urmare, unitățile se anulează. Diferența cheie dintre fracția molară și fracția de masă este că fracția molară se ocupă de molii diferitelor componente ale unui compus, în timp ce fracția de masă se ocupă de masele diferitelor componente dintr-un compus.
