Differenza chiave – Frazione molare vs frazione di massa
Frazione molare e frazione di massa sono termini usati per esprimere i rapporti tra i diversi componenti nei composti. Il differenza fondamentale tra frazione molare e frazione di massa è quello la frazione molare si occupa delle moli di diversi componenti di un composto mentre la frazione di massa si occupa delle masse di diversi componenti in un composto. La frazione molare può essere convertita nella frazione di massa dello stesso composto e viceversa.
Cos'è la frazione molare?
La frazione molare è il rapporto tra le quantità di componenti in una miscela espresso dal loro numero di moli. È il rapporto tra le moli di un costituente e la somma delle moli di tutti i costituenti in una miscela. Può essere dato come di seguito.
Frazione molare=moli di un costituente/somma delle moli di tutti i costituenti (massa della miscela)
O
Xi=ni / ntotale
Le frazioni molari di tutti i componenti sono uguali a 1 poiché la frazione molare è un rapporto. La frazione molare può essere utilizzata per esprimere la percentuale molare moltiplicando la frazione molare da 100. La frazione molare può anche essere chiamata frazione di quantità perché le moli danno la quantità di un costituente. La frazione molare è senza unità poiché è un rapporto tra le moli (le unità si annullano).
Figura 01: Densità di NaCl in funzione della frazione molare
Calcolo della frazione molare
Consideriamo un problema campione per capire cos'è la frazione molare.
Domanda:
Trova la frazione molare di NaCl quando 0,1 mol di NaCl vengono sciolte in 100 grammi di acqua pura.
Risposta:
Numero di moli d'acqua=100 g / 18 gmol-1
=5,56 mol
Somma delle moli di tutti i costituenti=0,1 (NaCl) + 5,56 (H2O)
=5,66 mol
La frazione molare di NaCl=0,1 mol/ 5,66 mol
=0,018
Cos'è la frazione di massa?
La frazione di massa è il rapporto tra la massa di un costituente e la massa totale di una miscela. Poiché è un rapporto tra le masse, la frazione di massa è priva di unità (le unità si annullano). Può essere dato come un'equazione (indicata di seguito).
Frazione di massa=massa di un costituente/somma delle masse di tutti i costituenti (massa della miscela)
O
Wi =mi / mtotale
Le frazioni di massa di tutti i componenti sono uguali a 1 poiché la frazione di massa è un rapporto. Le frazioni di massa dei singoli componenti sono sempre valori inferiori a 1. Anche la frazione di massa può essere indicata come percentuale di massa. Qui, la frazione di massa viene moltiplicata per 100. Nei calcoli dell'analisi elementare, la frazione di massa si riferisce al rapporto tra la massa di un elemento chimico e il composto. La frazione di massa è indipendente dalla temperatura perché la massa non cambia al variare della temperatura.
Calcolo che coinvolge la frazione di massa
Domanda:
Trova la massa di saccarosio in una soluzione di saccarosio (500 g) in cui l'acqua ha una frazione di massa di 0,65.
Risposta:
Massa totale della miscela=500 g
Frazione di massa dell'acqua=0,65
Allora la frazione di massa del saccarosio=1-0.65=0.35
La massa del saccarosio=0,35 x 500 g
=175 g
Quali sono le somiglianze tra la frazione molare e la frazione di massa?
- Entrambi i termini esprimono rapporti.
- Sia la frazione molare che la frazione di massa sono termini senza unità.
- Entrambi danno valori uguali o inferiori a 1.
- Entrambi sono indipendenti dalle variazioni di temperatura.
Qual è la differenza tra la frazione molare e la frazione di massa?
Frazione di mole vs frazione di massa |
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| La frazione molare è il rapporto tra le moli di un costituente e la somma delle moli di tutti i costituenti in una miscela. | La frazione di massa è il rapporto tra la massa di un costituente e la massa totale di una miscela. |
| Componenti | |
| La frazione molare viene calcolata utilizzando le moli dei costituenti. | La frazione di massa viene calcolata utilizzando le masse dei costituenti. |
Riepilogo – Frazione di mole vs frazione di massa
La frazione molare e la frazione di massa vengono utilizzate per esprimere le frazioni relative di diversi costituenti in una miscela. Entrambi sono termini senza unità poiché i rapporti hanno la stessa unità e quindi le unità si annullano. Il differenza fondamentale tra frazione molare e frazione di massa è quello la frazione molare si occupa delle moli dei diversi componenti di un composto mentre la frazione di massa si occupa delle masse dei diversi componenti di un composto.
