Diferença chave – Fração molar vs fração de massa
Fração molar e fração de massa são termos usados para expressar as razões entre diferentes componentes em compostos. A principal diferença entre fração molar e fração de massa é que a fração molar lida com os mols de diferentes componentes de um composto, enquanto a fração de massa lida com as massas de diferentes componentes em um composto. A fração molar pode ser convertida na fração de massa do mesmo composto e vice-versa.
O que é Fração Mole?
Fração molar é a razão entre as quantidades de componentes em uma mistura expressa pelo seu número de moles. É a razão entre os mols de um constituinte e a soma dos mols de todos os constituintes de uma mistura. Pode ser dado como abaixo.
Fração molar=moles de um constituinte/soma de moles de todos os constituintes (massa da mistura)
Ou
Xi=ni / ntotal
As frações molares de todos os componentes são iguais a 1, pois a fração molar é uma razão. A fração molar pode ser usada para expressar a porcentagem molar multiplicando a fração molar de 100. A fração molar também pode ser chamada de fração de quantidade porque as moles fornecem a quantidade de um constituinte. A fração molar não tem unidade, pois é uma razão entre mols (as unidades se cancelam).
Figura 01: Densidade do NaCl em Função da Fração Mole
Cálculo da Fração Mole
Vamos considerar um exemplo de problema para entender o que é fração molar.
Pergunta:
Encontre a fração molar de NaCl quando 0,1 mol de NaCl é dissolvido em 100 gramas de água pura.
Resposta:
Número de moles de água=100 g / 18 gmol-1
=5,56 mol
Soma de mols de todos os constituintes=0,1 (NaCl) + 5,56 (H2O)
=5,66 mol
A fração molar de NaCl=0,1 mol/ 5,66 mol
=0,018
O que é Fração de Massa?
Fração de massa é a razão entre a massa de um constituinte e a massa total de uma mistura. Uma vez que é uma razão entre massas, a fração de massa é menos unidade (unidades se cancelam). Pode ser dada como uma equação (dada abaixo).
Fração de massa=massa de um constituinte/soma das massas de todos os constituintes (massa da mistura)
Ou
Wi =mi / mtotal
As frações de massa de todos os componentes são iguais a 1, pois a fração de massa é uma razão. As frações de massa dos componentes individuais são sempre valores inferiores a 1. A fração de massa também pode ser dada como porcentagem de massa. Aqui, a fração de massa é multiplicada por 100. Em cálculos de análise elementar, fração de massa refere-se à razão entre a massa de um elemento químico e o composto. A fração de massa é independente da temperatura porque a massa não muda quando a temperatura é alterada.
Cálculo envolvendo Fração de Massa
Pergunta:
Encontre a massa de sacarose em uma solução de sacarose (500 g) na qual a água tem fração de massa de 0,65.
Resposta:
massa total da mistura=500 g
Fração de massa de água=0,65
Então a fração de massa de sacarose=1-0,65=0,35
A massa de sacarose=0,35 x 500g
=175 g
Quais são as semelhanças entre a fração molar e a fração de massa?
- Ambos os termos expressam proporções.
- Tanto a fração molar quanto a fração de massa são termos sem unidades.
- Ambos dá valores que são iguais ou menores que 1.
- Ambos são independentes das mudanças de temperatura.
Qual é a diferença entre fração molar e fração de massa?
Fração Mole vs Fração de Massa |
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Fração molar é a razão entre as moles de um constituinte e a soma das moles de todos os constituintes de uma mistura. | Fração de massa é a razão entre a massa de um constituinte e a massa total de uma mistura. |
Componentes | |
Fração molar é calculada usando mols de constituintes. | A fração de massa é calculada usando as massas dos constituintes. |
Resumo – Fração Mole vs Fração de Massa
Fração molar e fração de massa são usadas para expressar as frações relativas de diferentes constituintes em uma mistura. Ambos são termos sem unidades, pois as razões têm a mesma unidade e, portanto, as unidades se cancelam. A principal diferença entre fração molar e fração de massa é que a fração molar lida com os mols de diferentes componentes de um composto, enquanto a fração de massa lida com as massas de diferentes componentes em um composto.