Frazione molare

La frazione molare è una grandezza che viene impiegata per esprimere la concentrazione di una specie chimica in una miscela omogenea, sia che si tratti di una soluzione liquida, di una miscela solida o di una miscela gassosa.

La frazione molare della specie j in una miscela è definita come il rapporto delle moli di j e le moli di tutte le specie presenti nella miscela.

$x_j = \frac{n_j}{n_t}$

Poiché le moli di ciascuna specie nella miscela è direttamente proporzionale al numero di entità (molecole, atomi, ioni, zwitterioni) di tale specie (più precisamente è dato dal numero di entità chimiche diviso per il numero di Avogadro), si può anche definire la frazione molare della specie j come il rapporto tra le moli di j e le moli totali presenti nella miscela.

Dalla definizione si deduce immediatamente che x_j sarà uguale a 0 nel caso in cui la specie j non sia presente nella miscela e sarà uguale a 1 quando j è il solo costituente del sistema. Dalla definizione segue anche che la somma delle frazioni molari di tutte le specie chimiche presenti nella miscela sarà uguale a 1.

Il rapporto molare, inteso come rapporto tra le moli $n_j$ di una j-esima specie e le moli $n_k$ di una k-esima specie, si può porre in relazione con la frazione molare tramite l'equazione

$x_j = \frac{n_k \cdot x_{j,k}}{n_t}$

Il termine $x_{j,k}$ rappresenta il rapporto adimensionale fra le moli n_j/n_k.

Moltiplicando il valore della frazione molare per 100, si ottiene il valore della percentuale molare (o percentuale in moli).

Grandezze correlate

• Frazione ponderale
• Percentuale in volume
• Molalità

Bibliografia

• Paolo Silvestroni, Fondamenti di chimica, 10^a ed., CEA, 1996. ISBN 8840809988

Voci correlate

• Composizione chimica
• Concentrazione

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