Bagaimana Menghitung Fraksi Mole

Kandungan

• TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
• Definisi Mole
• Menggunakan Persamaan Fraksi Mole
• Masalah Contoh Fraksi Molek

Apabila menganalisis penyelesaian, ahli kimia mengukur kepekatan komponen dalam tahi lalat. Pecahan tahi lalat zat larut adalah nisbah bilangan tahi lalat itu kepada jumlah tahi larut dan pelarut dalam larutan. Oleh kerana nisbah mol mol untuk mol, pecahan mol adalah nombor tanpa dimensi, dan tentu saja, ia sentiasa kurang daripada satu.

Formula pecahan mol adalah mudah. Dalam sebarang penyelesaian, pecahan tahi lalat larut A adalah = (mol A) ÷ (mol jumlah), dan pecahan mol bagi pelarut = (mol pelarut) ÷ (mol jumlah). Dalam sesetengah keadaan, anda mungkin tidak diberi bilangan tahi lalat secara langsung. Anda boleh mengira jika anda mengetahui rumus kimia sebatian dan berat atau jilidnya. Untuk melakukan ini, ia membantu mengetahui apa tahi lalat.

TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)

Formula pecahan tahi lalat untuk penyelesaian dengan mengandungi satu atau lebih larut adalah: Fraksi mol setiap larutan = Bilangan tahi lalat yang dibahagikan dengan jumlah tahi lalat semua larut dan pelarut.

Definisi Mole

Setiap elemen dalam jadual berkala mempunyai jisim ciri, dan oleh sebab itu, setiap sebatian juga mempunyai massa ciri. Di peringkat atom, jisim diukur dalam unit jisim atom, tetapi ahli kimia memerlukan cara untuk menyatakan jisim dalam istilah makroskopik. Untuk tujuan ini, mereka menentukan mol setiap unsur atau sebatian sebagai nombor Avogadros (6.022 × 10²³) atom atau molekul. Jisim banyak zarah ini, diukur dalam gram, adalah bilangan yang sama dengan jisim molekul, diukur dalam unit jisim atom.

Takrif tahi lalat adalah jisim mana-mana sebatian, diukur dalam gram, yang sama dengan massa unsur-unsur komponen yang diukur dalam unit jisim atom. Untuk menghitung jumlah tahi lalat kompaun yang ada di tangan, anda membahagikan jisim dengan jisim satu tahi kompaun, yang boleh anda kirakan dari jadual berkala.

Menggunakan Persamaan Fraksi Mole

Formula pecahan tahi lalat sangat mudah difahami dan digunakan jika anda mengetahui bilangan tahi lalat semua larut dan pelarut.Misalnya, anda mempunyai 2 mol karbon tetraklorida (CCl4), 3 mol benzena (C₆H₆) dan 4 mol aseton (C₃H₆O). Jumlah tahi lalat dalam larutan adalah 9. Persamaan pecahan mol memberitahu anda bahawa pecahan tahi karbon tetraklorida adalah 2/9 = 0.22. Begitu juga, pecahan tahi lalat benzena adalah 3/9 = 0.33 dan pecahan tahi lalat aseton ialah 4/9 = 0.44.

Perkara menjadi lebih rumit jika anda hanya tahu jisim satu atau lebih komponen penyelesaian, tetapi hanya sedikit lagi. Apa yang anda perlu lakukan ialah menukarkan jisim komponen kepada bilangan tahi lalat, dan itu masalah aritmetik yang lurus, selagi anda mengetahui formula kimia.

Masalah Contoh Fraksi Molek

Katakan anda melarutkan 77 gram karbon tetraklorida (CCl₄) dalam 78 gram aseton (C₃H₆O). Apakah pecahan mol setiap sebatian dalam penyelesaiannya?

Menentang keinginan untuk membahagikan jisim tetraklorida karbon dengan aseton. Oleh kerana mereka hampir sama, hasilnya akan menjadi 0.5 untuk setiap kompaun, dan itu akan memberikan hasil yang tidak betul untuk aseton. Pertama, anda perlu menukar massa kepada jumlah tahi setiap kompaun, dan untuk melakukan itu, anda perlu mencari jisim atom setiap elemen dalam jadual berkala.

Jisim atom karbon adalah 12.0 amu (bulat ke satu tempat perpuluhan) dan klorin adalah 35.5 amu, jadi satu mol karbon tetrachloride seberat 154 gram. Anda mempunyai 77 gram, iaitu 77/154 = 0.5 mol.

Menyedari bahawa jisim atom hidrogen adalah 1 amu dan oksigen adalah 16 amu, jisim molar aseton adalah 58 gram. Anda mempunyai 78 gram, iaitu 1.34 mol. Ini bermakna jumlah tahi lalat dalam larutan adalah 1.84. Kini anda sudah bersedia untuk mengira pecahan mole menggunakan persamaan pecahan tahi lalat.

Pecahan molekul karbon tetraklorida = 0.5 mol / 1.84 mol = 0.27

Fraksi mol asetat = 1.34 mol / 1.84 mol = 0.73