Che cos'è la frazione molare?
La frazione molare è il numero totale di moli di una particolare sostanza che sono presenti in un campione, solitamente una soluzione, diviso per il numero combinato di moli di tutti i componenti dello stesso campione. Se una soluzione contiene 8 moli di materiale totale e 3 moli del totale sono molecole di carbonio, la frazione molare sarebbe 0,375 se espressa come decimale, che è più comune che rappresentarla come frazione effettiva.
Una talpa è definita come il numero di molecole presenti in 12 grammi di carbonio-12 puro. Questo numero, noto anche come numero di Avogadro, è 6,02 x 10 23 . Una talpa di qualsiasi sostanza contiene questo stesso numero di molecole. Ciò significa che una talpa di qualsiasi sostanza ha una massa dei numeri atomici combinati di tutti gli atomi presenti in una molecola di quel materiale, in grammi. Ciò è utile per scrivere equazioni chimiche e per altri calcoli in chimica.
Per determinare la frazione molare di qualsiasi materiale in una soluzione, è solo necessario conoscere il numero di moli di quel particolare componente e il numero totale di moli di tutto il resto nella soluzione. Il numero di moli degli altri singoli componenti non è necessario finché è noto il numero totale di moli. Se il numero di moli di ciascun componente è noto, tuttavia, la frazione molare per ciascuno può anche essere trovata dividendo il numero di moli di uno per il numero di moli di tutti i componenti combinati.
Trovare la frazione molare di un particolare componente di una soluzione è utile per una serie di motivi. Usando la definizione di una talpa, è possibile calcolare diverse altre figure in base alla frazione della talpa. Applicando la conoscenza della definizione di una talpa e il modo in cui si riferisce alla massa di una particolare sostanza pura, se si conosce il numero di moli di ciascun componente di una soluzione, si può determinare mediante semplici calcoli la massa di ciascuna sostanza, anche se si dissolve nella soluzione. Le frazioni molari vengono utilizzate anche per molte altre cose in chimica, come determinare la quantità di una sostanza particolare da dissolvere in un solvente per ottenere una soluzione di una particolare concentrazione.