Forskjellen mellom Mole Fraction og Mass Fraction

Nøkkelforskjell - Mole Fraksjon vs Massefraksjon
 

Molefraksjon og massefraksjon er termer som brukes til å uttrykke forholdene mellom forskjellige komponenter i forbindelser. Hovedforskjellen mellom molfraksjon og massefraksjon er at molfraksjonen omhandler molene av forskjellige bestanddeler av en forbindelse mens massefraksjon omhandler massene av forskjellige komponenter i en forbindelse. Molefraksjon kan omdannes til massefraksjonen av samme forbindelse og omvendt.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er Mole Fraction 
3. Hva er massefraksjon
4. Likheter mellom Mole Fraction og Mass Fraction
5. Side ved side-sammenligning - Mole-fraksjon vs massefraksjon i tabellform
6. Sammendrag

Hva er Mole Fraction?

Molefraksjon er forholdet mellom mengder av komponenter i en blanding uttrykt av deres antall mol. Det er forholdet mellom molene av en bestanddel og summen av mol av alle bestanddeler i en blanding. Det kan gis som nedenfor.

Molefraksjon = mol av en bestanddel / sum av mol av alle bestanddeler (masse av blandingen)

Eller

XJeg = nJeg / nTotal

Molefraksjonene av alle komponenter er lik 1 da molfraksjonen er et forhold. Molefraksjonen kan brukes til å uttrykke molprosenten ved å multiplisere molfraksjonen fra 100. Molfraksjonen kan også kalles mengdefraksjonen fordi mol gir mengden av en bestanddel. Molefraksjon er unit-less siden det er et forhold mellom mol (enheter avbrytes).

Figur 01: Tetthet av NaCl som en funksjon av Mole Fraction

Beregning av Mole Fraction

La oss vurdere et utvalgsproblem for å forstå hva molefraksjonen er.

Spørsmål:

Finn molfraksjonen av NaCl når 0,1 mol NaCl er oppløst i 100 gram rent vann.

Svar:

Antall mol vann = 100 g / 18 gmol-1

= 5,56 mol

Sum av mol av alle bestanddeler = 0,1 (NaCl) + 5,56 (H2O)

= 5,66 mol

Molefraksjonen av NaCl = 0,1 mol / 5,66 mol

= 0,018

Hva er massefraksjon?

Massefraksjon er forholdet mellom massen av en bestanddel og den totale mengden av en blanding. Siden det er et forhold mellom massene, er massefraksjonen unit-less (enheter avbrytes). Det kan gis som en ligning (gitt nedenfor).

Massefraksjon = masse av en bestanddel / summen av massene av alle bestanddeler (masse av blandingen)

Eller

WJeg = mJeg / mTotal

Massefraksjonene av alle komponenter er lik 1 da massefraksjonen er et forhold. Massefraksjonene av individuelle komponenter er alltid lavere enn 1. Massefraksjon kan også gis som masseprosent. Her multipliseres massefraksjonen med 100. I elementanalysekalkulasjoner refererer massefraksjon til forholdet mellom massen av et kjemisk element og forbindelsen. Massefraksjonen er uavhengig av temperatur fordi masse ikke endres når temperaturen endres.

Beregning som involverer massefraksjon

Spørsmål:

Finn massen av sukrose i en løsning av sukrose (500 g) der vann har en massefraksjon på 0,65.

Svar:

Total masse av blandingen = 500 g

Massefraksjon av vann = 0,65

Så massefraksjonen av sukrose = 1-0,65 = 0,35

Massen av sukrose = 0,35 x 500 g

= 175 g

Hva er likhetene mellom molekylfraksjon og massefraksjon?

  • Begge uttrykkene uttrykker forholdene.
  • Både molefraksjon og massefraksjon er unit-less termer.
  • Begge gir verdier som er lik eller mindre enn 1.
  • Begge er uavhengige av temperaturendringer.

Hva er forskjellen mellom molekylfraksjon og massefraksjon?

Mole Fraction vs Mass Fraction

Molefraksjon er forholdet mellom molene av en bestanddel og summen av mol av alle bestanddeler i en blanding. Massefraksjon er forholdet mellom massen av en bestanddel og den totale mengden av en blanding.
komponenter
Molefraksjon beregnes ved hjelp av mol bestanddeler. Massefraksjon er beregnet ved hjelp av masser av bestanddeler.

Sammendrag - Mole Fraksjon vs Massefraksjon

Molefraksjon og massefraksjon brukes til å uttrykke de relative fraksjoner av forskjellige bestanddeler i en blanding. Begge er enhetsløse vilkår da forholdene har samme enhet, og dermed avbryter enhetene. Hovedforskjellen mellom molfraksjon og massefraksjon er at molfraksjonen omhandler molene av forskjellige bestanddeler av en forbindelse mens massefraksjon omhandler massene av forskjellige komponenter i en forbindelse.

Henvisning:

1. "Mole Fraction." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 12. mars 2018, Tilgjengelig her.
2. "Mole Fraction", Chemsteam, Tilgjengelig her.
3. "Massefraksjon (kjemi)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. mars 2018, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Saltmolefraksjon" Av Jzana - Egentlig arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia