Ułamek molowy i ułamek masowy są terminami stosowanymi do wyrażania stosunków między różnymi składnikami w związkach. Kluczowa różnica między ułamkiem molowym a ułamkiem masowym polega na tym, że ułamek molowy dotyczy moli różnych składników związku, podczas gdy ułamek masowy dotyczy mas różnych składników w związku. Frakcję molową można przekształcić we frakcję masową tego samego związku i odwrotnie.
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest ułamek molowy
3. Co to jest ułamek masowy
4. Podobieństwa między ułamkiem molowym a ułamkiem masowym
5. Porównanie obok siebie - ułamek molowy vs. ułamek masowy w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Ułamek molowy to stosunek ilości składników w mieszaninie wyrażony liczbą ich moli. Jest to stosunek moli składnika do sumy moli wszystkich składników w mieszaninie. Można go podać jak poniżej.
Ułamek molowy = mole składnika / suma moli wszystkich składników (masa mieszaniny)
Lub
Xja = nja / ncałkowity
Ułamki molowe wszystkich składników wynoszą 1, ponieważ ułamek molowy jest stosunkiem. Frakcję molową można wykorzystać do wyrażenia procentu molowego przez pomnożenie frakcji molowej ze 100. Frakcję molową można również nazwać frakcją ilościową, ponieważ mole podają ilość składnika. Ułamek molowy nie zawiera jednostek, ponieważ jest to stosunek liczby moli (jednostki anulowane).
Rycina 01: Gęstość NaCl jako funkcja ułamka molowego
Rozważmy przykładowy problem, aby zrozumieć, czym jest ułamek molowy.
Pytanie:
Znajdź frakcję molową NaCl, gdy 0,1 mola NaCl rozpuszcza się w 100 gramach czystej wody.
Odpowiedź:
Liczba moli wody = 100 g / 18 gmoli-1
= 5,56 mol
Suma moli wszystkich składników = 0,1 (NaCl) + 5,56 (H2)O)
= 5,66 mol
Frakcja molowa NaCl = 0,1 mola / 5,66 mola
= 0,018
Ułamek masowy to stosunek między masą składnika a masą całkowitą mieszaniny. Ponieważ jest to stosunek mas, ułamek masowy nie zawiera jednostek (jednostki się znoszą). Można go podać jako równanie (podane poniżej).
Ułamek masowy = masa składnika / suma mas wszystkich składników (masa mieszaniny)
Lub
W.ja = mja / mcałkowity
Ułamki masowe wszystkich składników są równe 1, ponieważ ułamek masowy jest stosunkiem. Ułamki masowe poszczególnych składników mają zawsze niższe wartości niż 1. Ułamek masowy można również podać jako procent masy. W tym przypadku ułamek masowy mnoży się przez 100. W obliczeniach analizy elementarnej ułamek masowy odnosi się do stosunku masy pierwiastka chemicznego do związku. Ułamek masowy jest niezależny od temperatury, ponieważ masa nie zmienia się po zmianie temperatury.
Pytanie:
Znajdź masę sacharozy w roztworze sacharozy (500 g), w którym woda ma ułamek masowy 0,65.
Odpowiedź:
Całkowita masa mieszaniny = 500 g
Udział masowy wody = 0,65
Następnie ułamek masowy sacharozy = 1-0,65 = 0,35
Masa sacharozy = 0,35 x 500 g
= 175 g
Ułamek molowy a ułamek masowy | |
Ułamek molowy to stosunek moli składnika do sumy moli wszystkich składników w mieszaninie. | Ułamek masowy to stosunek między masą składnika a masą całkowitą mieszaniny. |
składniki | |
Ułamek molowy jest obliczany przy użyciu moli składników. | Ułamek masowy oblicza się przy użyciu mas składników. |
Ułamek molowy i ułamek masowy stosuje się do wyrażenia względnych ułamków różnych składników w mieszaninie. Oba są terminami bez jednostki, ponieważ stosunki mają tę samą jednostkę, a zatem jednostki się anulują. Kluczowa różnica między ułamkiem molowym a ułamkiem masowym polega na tym, że ułamek molowy dotyczy moli różnych składników związku, podczas gdy ułamek masowy dotyczy mas różnych składników w związku.
1. „Frakcja molowa”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 12 marca 2018, dostępna tutaj.
2. „Frakcja molowa”, Chemsteam, dostępny tutaj.
3. „Frakcja masowa (chemia)”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3 marca 2018, dostępna tutaj.
1. „Frakcja soli molowej” Autor: Jzana - Praca własna (CC BY-SA 3.0) za pośrednictwem Commons Wikimedia