Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Definiția Mole
- Folosind ecuația fracției Mole
- Exemplu de fracție cu aluniță Problemă
Atunci când analizează soluțiile, chimiștii măsoară concentrațiile de componente la alunițe. Fracția aluniță a unui solut este raportul dintre numărul de aluniți de acel solut și numărul total de moli de solut și solvent în soluție. Deoarece raportul dintre alunițe și alunițe, fracția aluniță este un număr fără dimensiuni și, desigur, este întotdeauna mai mică decât una.
Formula fracției alunițe este simplă. În orice soluție, fracția molă a solutului A este = (moli A) ÷ (moli totale), iar fracția molă a solventului = (moli de solvent) ÷ (moli totale). În unele situații, este posibil să nu vi se ofere numărul de alunițe direct. Îl puteți calcula dacă cunoașteți formulele chimice ale compușilor și greutatea sau volumul acestora. Pentru a face acest lucru, vă ajută să știți ce este o aluniță.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Formula fracției alunițe pentru o soluție care conține una sau mai multe substanțe solide este: Fracția molă a fiecărui solut = Numărul de moli din acea soluție împărțită la numărul total de moli din toate solutele și solventul.
Definiția Mole
Fiecare element din tabelul periodic are o masă caracteristică și, în virtutea acestuia, fiecare compus are și o masă caracteristică. La nivel atomic, masa este măsurată în unități de masă atomică, dar chimiștii au nevoie de o modalitate de a exprima masa în termeni macroscopici. În acest scop, ei definesc o molă a oricărui element sau compuși ca număr Avogadros (6.022 × 10)23) de atomi sau molecule. Masa acestor numeroase particule, măsurată în grame, este același număr ca masa moleculară, măsurată în unități de masă atomică.
Definiția unei alunițe este astfel masa oricărui compus, măsurată în grame, care este egală cu masele elementelor componente măsurate în unități de masă atomică. Pentru a calcula numărul de moli dintr-un compus pe care îl aveți la îndemână, împărțiți masa în masa unui mol din compus, pe care îl puteți calcula din tabelul periodic.
Folosind ecuația fracției Mole
Formula fracției alunițe este deosebit de ușor de înțeles și de utilizat dacă cunoașteți numărul de aluniți din toate solutele și solventul.De exemplu, să presupunem că aveți 2 moli de tetraclorură de carbon (CCl4), 3 moli de benzen (C6H6) și 4 moli de acetonă (C3H6O). Numărul total de aluniți în soluție este 9. Ecuația fracției aluniți vă spune că fracția aluniță a tetraclorurii de carbon este 2/9 = 0,22. În mod similar, fracția molă a benzenului este 3/9 = 0,33, iar fracția molă a acetonei este 4/9 = 0,44.
Lucrurile se complică mai mult dacă știi doar masa uneia sau mai multor componente ale unei soluții, dar doar puțin mai mult. Tot ce trebuie să faceți este să convertiți masa componentei în număr de aluniți și asta este o problemă aritmetică simplă, atât timp cât cunoașteți formula chimică.
Exemplu de fracție cu aluniță Problemă
Să presupunem că dizolvați 77 de grame de tetraclorură de carbon (CCl)4) în 78 de grame de acetonă (C3H6O). Care sunt fracțiile alunițelor fiecărui compus din soluție?
Rezistați la nevoia de a împărți masa tetraclorurii de carbon la cea a acetonei. Deoarece sunt aproape aceleași, rezultatul ar fi 0,5 pentru fiecare compus și asta ar da un rezultat incorect pentru acetonă. În primul rând, trebuie să convertiți masele în numărul de aluniți din fiecare compus și pentru a face acest lucru, trebuie să căutați masele atomice ale fiecăruia dintre elementele din tabelul periodic.
Masa atomică a carbonului este de 12,0 amu (rotunjire la o zecimală), iar cea a clorului este de 35,5 amu, deci o molă de tetraclorură de carbon cântărește 154 grame. Aveți 77 de grame, care este 77/154 = 0,5 moli.
Observând că masa atomică a hidrogenului este de 1 amu și cea a oxigenului este de 16 amu, masa molară a acetonei este de 58 de grame. Ai 78 de grame, adică 1,34 moli. Aceasta înseamnă că numărul total de aluniți în soluție este de 1,84. Acum sunteți gata să calculați fracțiile aluniței folosind ecuația fracției alunițe.
Fracția molă a tetraclorurii de carbon = 0,5 moli / 1,84 moli = 0,27
Fracția molă de acetonă = 1,34 moli / 1,84 moli = 0,73