Contenu
En sciences physiques, certaines propriétés des mélanges ont trait à la fraction molaire, ou pourcentage en moles, de l’un des composants du mélange. La mole représente une quantité de substance, mais concerne le nombre d'atomes ou de molécules plutôt que la masse ou le volume. Plus précisément, 1 mole représente 6,022 x 10 ^ 23 atomes ou molécules de substance. Vous calculez le nombre de moles en divisant la masse de la substance par son poids atomique ou moléculaire. Vous trouvez ensuite la fraction molaire en divisant les moles d'une substance dans un mélange par le nombre total de moles de toutes les substances du mélange.
Déterminez la masse de toutes les espèces chimiques dans un mélange. Si le mélange est déjà préparé, ces informations doivent être fournies. Si vous préparez le mélange vous-même, enregistrez la masse en grammes de chaque substance. Par exemple, considérons une solution préparée en combinant 10 grammes de chlorure de sodium (NaCl) et 100 millilitres ou 100 grammes d’eau (H2O). Si un mélange est préparé en utilisant des mesures non métriques, telles que des onces, convertissez-les en unités de grammes en utilisant une calculatrice en ligne.
Calculez les poids de formule ou les poids moléculaires de tous les composants du mélange en multipliant le nombre d'atomes de chaque type dans la formule par son poids atomique correspondant. Consultez le tableau périodique des éléments pour le poids atomique. Par exemple, NaCl contient un atome de sodium et un atome de chlorure avec des poids atomiques de 22,99 et 35,45, respectivement. Le poids de formule de NaCl est donc (1 x 22,99) + (1 x 35,45) = 58,44. H2O contient un atome d'hydrogène et un atome d'oxygène avec des poids atomiques respectifs de 1,01 et 16,00. Cela donne à l'eau un poids moléculaire de (2 x 1,01) + (1 x 16,00) = 18,02.
Déterminez le nombre de moles de chaque substance en divisant sa masse en grammes par sa formule ou son poids moléculaire. Dans ce cas, 10 grammes de NaCl représentent 10 ÷ 58,44 = 0,171 mole de NaCl et 100 grammes d'eau représentent 100 18,02 = 5,55 moles de H2O.
Calculez le pourcentage en moles de l’un des composants en divisant son nombre de moles par le nombre total de moles de toutes les substances et en multipliant le résultat par 100. Dans le cas de 0,171 mole de NaCl et de 5,55 moles de H2O, la fraction molaire de NaCl devient 0,171 ÷ (0,171 + 5,55) x 100 = 2,99%. La fraction molaire de l'eau devient 5,55 (5,55 + 0,171) = 97,01%.