In de natuurwetenschappen hebben sommige eigenschappen van mengsels betrekking op de molfractie, of molprocent, van een van de componenten van het mengsel. De mol vertegenwoordigt een hoeveelheid stof, maar heeft betrekking op het aantal atomen of moleculen in plaats van massa of volume. In het bijzonder vertegenwoordigt 1 mol 6,022 x 10 ^ 23 atomen of stofmoleculen. Je berekent het aantal mol door de massa van de stof te delen door het atoom- of molecuulgewicht van de stof. De molfractie vind je dan door het aantal mol van een stof in een mengsel te delen door het totaal aantal mol van alle stoffen in het mengsel.
Bepaal de massa van alle chemische soorten in een mengsel. Als het mengsel al is bereid, moet deze informatie worden verstrekt. Als je het mengsel zelf bereidt, noteer dan de massa in grammen van elke stof. Overweeg bijvoorbeeld een oplossing die is bereid door 10 gram natriumchloride (NaCl) en 100 milliliter of 100 gram water (H2O) te combineren. Als een mengsel is bereid met behulp van niet-metrische metingen, zoals ounces, converteer dan naar eenheden van gram met behulp van een online rekenmachine.
Bereken de formulegewichten of molecuulgewichten van alle componenten van het mengsel door het aantal atomen van elk type in de formule te vermenigvuldigen met het bijbehorende atoomgewicht. Controleer het periodiek systeem der elementen voor atoomgewicht. NaCl bevat bijvoorbeeld één natriumatoom en één chlorideatoom met atoomgewichten van respectievelijk 22,99 en 35,45. Het formulegewicht van NaCl is dus (1 x 22,99) + (1 x 35,45) = 58,44. H2O bevat één waterstof- en één zuurstofatoom met atoomgewichten van respectievelijk 1,01 en 16,00. Dit geeft water een molecuulgewicht van (2 x 1,01) + (1 x 16,00) = 18,02.
Bepaal het aantal mol van elke stof door de massa in grammen te delen door de formule of het molecuulgewicht. In dit geval staat 10 gram NaCl voor 10 ÷ 58,44 = 0,171 mol NaCl en 100 gram water voor 100 ÷ 18,02 = 5,55 mol H2O.
Bereken het molpercentage van een van de componenten door het aantal mol te delen door het totale aantal mol van alle stoffen en het resultaat te vermenigvuldigen met 100. In het geval van 0,171 mol NaCl en 5,55 mol H2O wordt de molfractie van NaCl 0,171 ÷ (0,171 + 5,55) x 100 = 2,99 procent. De molfractie van water wordt 5,55 ÷ (5,55 + 0,171) = 97,01 procent.
Dingen die je nodig hebt
- Periodiek systeem der elementen
- Rekenmachine
Tips
-
De molfracties voor alle stoffen in een mengsel moeten optellen tot 100 procent. In het voorbeeld van 10 gram NaCl gecombineerd met 100 gram water was de molfractie NaCl en H2O 2,99 en 97,01 = 100.
Het verschil tussen "molecuulgewicht" of "formulegewicht" vertegenwoordigt een formaliteit die onderscheid maakt tussen verbindingen met covalente en ionische bindingen. In de praktijk bereken je molecuulgewichten en formulegewichten echter identiek.