Différence clé - fraction molaire vs fraction massique
La fraction molaire et la fraction massique sont des termes utilisés pour exprimer les rapports entre les différents composants des composés. le différence clé entre la fraction molaire et la fraction massique est que la fraction molaire traite des moles de différents composants d'un composé tandis que la fraction massique traite des masses de différents composants dans un composé. La fraction molaire peut être convertie en fraction massique du même composé et vice versa.
Qu'est-ce que la fraction molaire ?
La fraction molaire est le rapport entre les quantités de composants dans un mélange exprimé par leur nombre de moles. C'est le rapport entre les moles d'un constituant et la somme des moles de tous les constituants d'un mélange. Il peut être donné comme ci-dessous.
Fraction molaire=moles d'un constituant/somme des moles de tous les constituants (masse du mélange)
Ou
Xi=ni / ntotal
Les fractions molaires de tous les composants sont égales à 1 puisque la fraction molaire est un rapport. La fraction molaire peut être utilisée pour exprimer le pourcentage molaire en multipliant la fraction molaire par 100. La fraction molaire peut également être appelée fraction de quantité car les moles donnent la quantité d'un constituant. La fraction molaire est sans unité puisqu'il s'agit d'un rapport entre les moles (les unités s'annulent).
Figure 01: Densité de NaCl en fonction de la fraction molaire
Calcul de la fraction molaire
Prenons un exemple de problème pour comprendre ce qu'est la fraction molaire.
Question:
Trouvez la fraction molaire de NaCl lorsque 0,1 mol de NaCl est dissous dans 100 grammes d'eau pure.
Réponse:
Nombre de moles d'eau=100 g / 18 gmol-1
=5,56 mol
Somme des moles de tous les constituants=0,1 (NaCl) + 5,56 (H2O)
=5,66 mol
La fraction molaire de NaCl=0,1 mol/ 5,66 mol
=0.018
Qu'est-ce que la fraction massique ?
La fraction massique est le rapport entre la masse d'un constituant et la masse totale d'un mélange. Puisqu'il s'agit d'un rapport entre les masses, la fraction de masse est sans unité (les unités s'annulent). Il peut être donné sous forme d'équation (ci-dessous).
Fraction massique=masse d'un constituant/somme des masses de tous les constituants (masse du mélange)
Ou
Wi =mi / mtotal
Les fractions massiques de tous les composants sont égales à 1 puisque la fraction massique est un rapport. Les fractions massiques des composants individuels sont toujours des valeurs inférieures à 1. La fraction massique peut également être donnée en pourcentage massique. Ici, la fraction massique est multipliée par 100. Dans les calculs d'analyse élémentaire, la fraction massique fait référence au rapport entre la masse d'un élément chimique et le composé. La fraction massique est indépendante de la température car la masse ne change pas lorsque la température est modifiée.
Calcul impliquant une fraction de masse
Question:
Trouvez la masse de saccharose dans une solution de saccharose (500 g) dans laquelle l'eau a une fraction massique de 0,65.
Réponse:
Masse totale du mélange=500 g
Fraction massique d'eau=0,65
Alors la fraction massique de saccharose=1-0,65=0,35
La masse de saccharose=0,35 x 500g
=175g
Quelles sont les similitudes entre la fraction molaire et la fraction massique ?
- Les deux termes expriment des ratios.
- La fraction molaire et la fraction massique sont des termes sans unité.
- Both donne des valeurs égales ou inférieures à 1.
- Les deux sont indépendants des changements de température.
Quelle est la différence entre la fraction molaire et la fraction massique ?
Fraction Mole vs Fraction Massique |
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| La fraction molaire est le rapport entre les moles d'un constituant et la somme des moles de tous les constituants d'un mélange. | La fraction massique est le rapport entre la masse d'un constituant et la masse totale d'un mélange. |
| Composants | |
| La fraction molaire est calculée en utilisant les moles des constituants. | La fraction massique est calculée à l'aide des masses des constituants. |
Résumé - Fraction Mole vs Fraction Massique
La fraction molaire et la fraction massique sont utilisées pour exprimer les fractions relatives des différents constituants d'un mélange. Les deux sont des termes sans unité puisque les rapports ont la même unité, et donc les unités s'annulent. le différence clé entre la fraction molaire et la fraction massique est que la fraction molaire traite des moles de différents composants d'un composé tandis que la fraction massique traite des masses de différents composants dans un composé.
