Pecahan mol ialah ukuran yang digunakan dalam kimia untuk mewakili bahagian satu komponen dalam campuran berbanding jumlah komponen yang ada. Ia dikira dengan membahagikan jumlah satu komponen dengan jumlah jumlah semua komponen dalam campuran.
Sebagai contoh, jika kita mempunyai campuran air dan alkohol, dan jumlah air ialah 100g dan jumlah alkohol ialah 50g, maka pecahan mol air ialah 0,66 (100g / (100g + 50g)) dan pecahan mol alkohol ialah 0,33 (50g / (100g) + 50g).
Latihan yang melibatkan pecahan mol mungkin termasuk menentukan pecahan mol komponen berbeza dalam campuran, menggunakan pecahan mol untuk mengira jumlah komponen yang diperlukan untuk mencapai kepekatan tertentu, dan banyak lagi. Berlatih dengan latihan adalah penting untuk memahami dan menggunakan konsep pecahan mol dengan betul.
Kaedah untuk mengira pecahan mol dalam bahan menggunakan formula mudah.
Pecahan mol ialah satu cara untuk menyatakan jumlah bahan tertentu dalam campuran. Untuk mengira pecahan mol bahan dalam campuran, hanya bahagikan jumlah bahan dengan jumlah keseluruhan campuran. Formula untuk mengira pecahan mol ialah:
Pecahan mol = jumlah bahan / jumlah campuran
Sebagai contoh, jika kita mempunyai campuran air dan garam, dan jumlah air ialah 50g dan jumlah garam ialah 30g, pecahan mol air ialah:
Pecahan mol air = 50g / (50g + 30g) = 50g / 80g = 0,625
Untuk mengira pecahan mol garam, hanya tolak pecahan mol air daripada 1, kerana jumlah pecahan mol semua bahan dalam campuran sentiasa sama dengan 1.
Sekarang setelah anda memahami cara mengira pecahan mol dalam bahan, cuba selesaikan beberapa latihan untuk diamalkan dan kukuhkan pengetahuan anda tentang topik ini.
Memahami perkadaran bahan dalam larutan melalui pecahan molar.
Pecahan mol ialah satu cara untuk menyatakan kepekatan bahan dalam larutan, dengan mengambil kira bahagian molekul bahan itu berbanding dengan jumlah molekul yang ada. Untuk mengira pecahan mol bahan, hanya bahagikan bilangan mol bahan dengan jumlah bilangan mol dalam larutan.
Sebagai contoh, jika kita mempunyai larutan dengan 2 mol zat terlarut A dan 3 mol zat terlarut B, pengiraan untuk pecahan mol zat terlarut A ialah 2 / (2 + 3) = 0,4. Ini bermakna 40% daripada molekul dalam larutan adalah zat terlarut A.
Untuk berlatih mengira pecahan mol, kita boleh menyelesaikan beberapa masalah. Sebagai contoh, jika kita mempunyai larutan dengan 0,5 mol zat terlarut C dan 1,5 mol zat terlarut D, apakah pecahan mol zat terlarut D? Pecahan mol zat terlarut D ialah 1,5 / (0,5 + 1,5) = 0,75, bermakna 75% daripada molekul dalam larutan adalah zat terlarut D.
Memahami perkadaran bahan dalam larutan melalui pecahan mol adalah penting untuk pelbagai proses kimia, seperti menyediakan larutan, mengira tindak balas kimia, dan menentukan sifat fizikokimia bahan. Oleh itu, adalah penting untuk berlatih mengira pecahan mol untuk memperdalam pemahaman anda tentang topik ini.
Temui formula untuk mengira kepekatan Molar larutan dengan cara yang mudah.
Kepekatan molar larutan ialah ukuran penting dalam kimia, yang mewakili jumlah zat terlarut yang hadir berhubung dengan jumlah isipadu larutan. Untuk mengira kepekatan molar, kami menggunakan formula mudah:
Kepekatan Molar (M) = Jumlah zat terlarut (mol) / Isipadu larutan (L)
Sebagai contoh, jika kita mempunyai 2 mol zat terlarut yang dilarutkan dalam 1 liter larutan, kepekatan molar ialah 2 M.
Pecahan mol pula merupakan satu lagi ukuran penting yang mewakili bahagian komponen berhubung dengan jumlah penyelesaian. Untuk mengira pecahan mol komponen A, kami menggunakan formula:
Pecahan mol A = Mol A / Jumlah mol
Sebagai contoh, jika kita mempunyai 2 mol bahan A dan 3 mol bahan B dalam larutan, pecahan mol A ialah 2/5.
Sekarang setelah anda memahami cara mengira kepekatan molar dan pecahan mol, bagaimana pula dengan berlatih dengan beberapa latihan?
Mencari jumlah mol dalam bahan melalui pengiraan mudah.
Untuk mencari bilangan tahi lalat dalam bahan, anda perlu menggunakan formula matematik yang betul. Bilangan mol bahan boleh dikira daripada jisim bahan dan jisim molarnya. Jisim molar ialah jisim satu mol atom, ion, atau molekul bahan dan dinyatakan dalam g/mol.
Untuk mengira bilangan mol, hanya bahagikan jisim bahan dengan jisim molarnya. Sebagai contoh, jika kita mempunyai 10 gram air (H2O), yang jisim molarnya ialah 18 g/mol, kita boleh mengira bilangan mol seperti berikut:
Jumlah mol = Jisim bahan / Jisim molar
Jumlah tahi lalat = 10 g / 18 g/mol
Jumlah mol = 0,555 mol
Oleh itu, kita mempunyai 0,555 mol air dalam 10 gram bahan.
Pecahan mol bahan dalam campuran ialah nisbah bilangan mol bahan itu kepada jumlah bilangan mol dalam campuran. Pecahan mol boleh dikira dengan membahagikan bilangan mol bahan dengan jumlah bilangan mol dalam campuran.
Sebagai contoh, jika kita mempunyai campuran 2 mol air dan 3 mol alkohol, pecahan mol air ialah:
Pecahan mol air = Mol air / Jumlah mol
Pecahan mol air = 2 mol / (2 mol + 3 mol)
Pecahan mol air = 2/5
Oleh itu, pecahan mol air dalam campuran ini ialah 2/5.
Untuk mempraktikkan dan mengukuhkan konsep pecahan mol, adalah penting untuk melakukan latihan yang melibatkan pengiraan bilangan mol dan pecahan mol dalam bahan dan campuran yang berbeza. Dengan amalan, ia menjadi lebih mudah untuk memahami dan menggunakan konsep ini untuk menyelesaikan masalah kimia.
Pecahan mol: bagaimana ia dikira, contoh, latihan
A pecahan mol ialah satu cara untuk menyatakan kepekatan unsur yang terdapat dalam sebatian atau kepekatan sebatian dalam campuran.
Pecahan mol unsur-unsur sebatian ditakrifkan sebagai hasil bagi antara bilangan mol setiap unsur berbeza yang terdapat dalam sebatian dan jumlah bilangan mol daripadanya.
Sebagai contoh: jika sebatian mempunyai unsur A dan unsur B, pecahan mol A ialah bilangan mol A dibahagikan dengan bilangan mol A ditambah bilangan mol B. Begitu juga, untuk pecahan mol B operasi yang sama dilakukan, tetapi meletakkan mol B dalam pengangka.
Operasi ini ditunjukkan dalam imej di atas. Jumlah pecahan mol adalah sama dengan 1 (satu). Pecahan mol ialah nombor tanpa dimensi. Banyak undang-undang boleh dinyatakan dari segi mereka, seperti Undang-undang Dalton.
Ciri dan simbol
Nilai pecahan mol adalah bebas daripada suhu dan, dalam campuran gas ideal, boleh digunakan untuk mengira tekanan separa setiap gas yang terdapat dalam campuran gas; seperti yang dinyatakan oleh undang-undang Dalton.
Pecahan mol biasanya diwakili atau dilambangkan dengan huruf besar X (X), di sebelah kanan, sebagai subskrip, simbol unsur atau formula sebatian diletakkan jika anda mempunyai campuran sebatian.
Bagaimana ia dikira
Jika bilangan mol setiap unsur yang membentuk sebatian tertentu diketahui, menambah mol unsur boleh memperoleh jumlah bilangan mol yang wujud dalam sebatian itu.
Jadi, untuk mendapatkan pecahan mol setiap unsur, bilangan molnya dibahagikan dengan jumlah bilangan mol yang terdapat dalam sebatian itu. Jumlah nilai pecahan mol unsur-unsur yang berbeza adalah sama dengan perpaduan (1).
Contoh
Berikut adalah contoh penggunaan pecahan mol.
Contoh 1
Molaliti larutan, dinyatakan dalam mol zat terlarut per kilogram air, boleh ditukar kepada pecahan mol zat terlarut. Untuk melakukan ini, tukarkan 1.000 g air kepada mol air dengan hanya membahagikan jisim 1.000 g air dengan berat molekul air (18 g/mol).
Kemudian, membahagikan bilangan mol zat terlarut dengan bilangan mol air ditambah dengan zat terlarut, pecahan mol zat terlarut akan diperolehi.
Sebagai contoh, bahan A mempunyai molaliti 0,03 m. Ini bermakna anda mempunyai 0,3 mol A terlarut dalam satu kilogram air. Satu kilogram air sepadan dengan 55,55 mol air (1.000 g ± 18 g/mol). Oleh itu, pecahan mol A menjadi:
X (A) atau X A = 0,03 ÷ (55,55 + 0,03)
= 0,0005398 atau 5,39810 -4
Contoh 2
Pengiraan tekanan separa gas berdasarkan pecahan molnya. Hukum Tekanan Separa telah dilafazkan oleh Dalton dan menyatakan bahawa dalam campuran gas, setiap gas mengenakan tekanannya seolah-olah ia menduduki keseluruhan isipadu campuran.
Jumlah tekanan campuran gas ialah jumlah tekanan yang dikenakan, secara berasingan, oleh setiap gas yang membentuk campuran gas.
Atmosfera terdiri terutamanya daripada campuran empat gas: nitrogen, oksigen, karbon dioksida, dan wap air, masing-masing mengenakan tekanan separa berikut secara berasingan:
Nitrogen: 596 mmHg
Oksigen: 158 mmHg
Karbon dioksida: 0,3 mmHg
Wap air: 5,7 mmHg.
Yang menghasilkan nilai tekanan atmosfera 760 mmHg. Dengan menggunakan tekanan gas ini, nilai berikut untuk pecahan mol mereka boleh dikira:
bencana
X N2 = 596 mmHg / 760 mmHg
= 0,7842
Oksigen
X O2 = 158 mmHg / 760 mmHg
= 0,2079
Karbon dioksida
X CO2 = 0,3 mmHg / 760 mmHg
= 0,00039
Stim
X H2O = 5,7 mmHg / 760 mmHg
= 0,075
Sebaliknya, tekanan separa bagi setiap gas yang terdapat dalam campuran boleh dikira dengan mendarabkan nilai pecahan molnya dengan jumlah tekanan yang dikenakan oleh campuran gas.
Latihan
Latihan 1
Apakah pecahan mol bagi campuran metanol (CH 3 OH) dan air (H 2 O) larutan yang mengandungi 145 g CH 3 OH dan 120 g H 2 Berat molekul: CH 3 OH = 32 g/mol dan air = 18 g/mol.
Mula-mula kita mengira tahi lalat metanol dan air:
Tahi lalat CH 3 OH = 145 g · 1 mol CH 3 OH ÷ 32 g CH 3 OH
= 4,53 mol CH 3 OH
Tahi lalat H 2 O = 120 g · 1 mol H 2 O ÷ 18 g H 2 O
= 6,67 mol de H2O
Kemudian kita mengira jumlah tahi lalat:
Jumlah mol CH 3 OH dan H 2 O = 4,53 + 6,67
= 11,2 mol
Jadi kita tentukan pecahan mol metanol dan air:
X (CH 3 OH) = 4,53 mol / 11,2 mol
= 0,404
X (H 2 O) = 6,67 mol / 11,2 mol
= 0,596
Latihan 2
Campuran 1,56 mol nitrogen (N 2 ) dan 1,2 mol oksigen (O 2 ) mengenakan tekanan 0,8 atmosfera (atm). Kira tekanan separa yang dikenakan oleh setiap gas.
Langkah pertama dalam menyelesaikan masalah ialah mengira pecahan mol gas. Dalam langkah kedua, tekanan separa yang dikenakan oleh gas diperoleh dengan mendarabkan pecahan molnya dengan jumlah tekanan yang dikenakan oleh campuran gas.
Pecahan mol nitrogen:
X N2 = 1,56 mol / (1,56 mol + 1,2 mol)
= 0,565
Pecahan molar oksigen:
X O2 = 1,2 mol / (1,56 mol + 1,2 mol)
= 0,435
Dan akhirnya kita mengira tekanan separa setiap gas:
P N2 = X N2 · P T
= 0,565 · 0,8 atm
= 0,452 atm
P O2 = X O2 · P t
= 0,435 · 0,8 atm
= 0,348 atm
Latihan 3
Apakah pecahan mol formaldehid (CH 2 O) jika 23 g sebatian dibubarkan dalam 4 mol karbon tetraklorida (CCl 4 )? Berat molekul CH 2 O = 30,03 g/mol.
Kami mula-mula mengira tahi lalat formaldehid:
CH Moles 2 O = 23 g CH 2 O · 1 mol CH 2 O ÷ 30,03 g CH 2 S
= 766 mol
Dan untuk yang kedua kita mengira pecahan tahi lalat:
X CH2OH = 0,766 mol CH 2 OH / (0,766 mol CH 2 OH + 4 mol CCl 4 )
= 0,161
Rujukan
- Whitten, Davis, Peck dan Stanley. (2008). Kimia . (edisi ke-8). Pembelajaran CENGAGE.
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (11 Februari 2020). Apakah pecahan mol? Diperoleh daripada: thoughtco.com
- Wikipedia. (2020). Pecahan tahi lalat. Diperoleh daripada: en.wikipedia.org
- Yayasan CK-12. (16 Oktober 2019). Pecahan tahi lalat. Teks Percuma Kimia. Diperoleh daripada: chem.libretexts.org
- Chris Deziel. (12 November 2018). Cara Mengira Pecahan Tahi Lalat. Diperoleh daripada: scienting.com