BAHAGI NG MOLAR: KUNG PAANO ITO KINAKALKULA, HALIMBAWA, PAGSASANAY - CHEMISTRY - 2025

Ang maliit na bahagi ng nunal ay isang paraan ng pagpapahayag ng konsentrasyon ng mga elemento na naroroon sa isang compound, o ang konsentrasyon ng isang tambalan sa isang halo.

Ang maliit na bahagi ng nunal ng mga elemento ng isang tambalan ay tinukoy bilang isang quotient sa pagitan ng bilang ng mga moles ng bawat isa sa iba't ibang mga elemento na naroroon sa compound at ang kabuuang bilang ng mga moles sa kanila.

Katumbas para sa pagpapasiya ng maliit na bahagi ng molar. Pinagmulan: Gabriel Bolívar.

Halimbawa: kung ang isang tambalan ay may elemento A at isang elemento B, ang maliit na bahagi ng nunal ng A ay ang bilang ng mga moles ng A na hinati sa bilang ng mga mol ng A kasama ang bilang ng mga moles ng B. Katulad din, para sa mga maliit na butil ng B Ang parehong operasyon ay isinasagawa ngunit ang paglalagay ng mga mol ng B.

Ang operasyon na ito ay kinakatawan sa imahe sa itaas. Ang kabuuan ng mga bahagi ng nunal ay katumbas ng 1 (isa). Ang maliit na bahagi ng nunal ay isang walang sukat (walang sukat) na numero. Maraming mga batas ang maaaring ipahiwatig sa mga tuntunin ng mga ito, tulad ng Batas ni Dalton.

Mga katangian at simbolo

Ang halaga ng maliit na bahagi ng nunal ay independiyenteng ng temperatura at sa isang mainam na halo ng gas maaari itong magamit upang makalkula ang bahagyang panggigipit ng bawat isa sa mga gas na naroroon sa pinaghalong gas; tulad ng nakasaad sa batas ni Dalton.

Ang maliit na bahagi ng nunal ay karaniwang kinakatawan o sinasagisag ng isang kabisera X (X) sa kanang bahagi, bilang isang subskrip, ang simbolo ng elemento o ang formula ng tambalang kung mayroong pinaghalong mga compound.

Paano ito kinakalkula

Kung ang bilang ng mga mol ay kilala para sa bawat isa sa mga elemento na bumubuo ng isang naibigay na tambalan, ang pagdaragdag ng mga moles ng mga elemento ay maaaring magbigay ng kabuuang bilang ng mga moles na umiiral sa compound.

Pagkatapos, upang makuha ang maliit na bahagi ng nunal ng bawat elemento, ang bilang ng mga mol nito ay nahahati sa bilang ng kabuuang mga moles na naroroon sa compound. Ang kabuuan ng mga halaga ng maliit na bahagi ng nunal ng iba't ibang mga elemento ay katumbas ng pagkakaisa (1).

Mga halimbawa

Ang mga sumusunod ay mga halimbawa ng paggamit ng maliit na bahagi ng nunal.

Halimbawa 1

Ang molality ng isang solusyon, na ipinahayag bilang moles ng solute bawat kilo ng tubig, ay maaaring mabago sa maliit na bahagi ng nunal ng solitiko. Upang gawin ito, ang 1,000 g ng tubig ay na-convert sa mga moles ng tubig, hinati lamang ang masa ng tubig na 1,000 g sa pamamagitan ng molekular na bigat ng tubig (18 g / mol).

Pagkatapos, ang paghahati ng bilang ng mga moles ng solute sa bilang ng mga moles ng tubig kasama ang mga solitiko, ang maliit na bahagi ng nunal ng solitiko ay makuha.

Halimbawa, ang sangkap A ay may isang pagkakalbo ng 0.03 m. Nangangahulugan ito na mayroon kang 0.3 moles ng Isang natunaw sa isang kilo ng tubig. Ang isang kilo ng tubig ay tumutugma sa 55.55 mol ng tubig (1,000 g ÷ 18g / mol). Kaya, ang maliit na bahagi ng nunal ng A ay nagiging:

X (A) o X _A = 0.03 ÷ (55.55 + 0.03)

= 0.0005398 o 5.398 10 ^-4

Halimbawa 2

Ang pagkalkula ng bahagyang mga pagpilit ng mga gas bilang isang function ng kanilang mga frar ng molar. Ang Batas ng Partial Pressure ay binigkas ni Dalton at ipinapahiwatig na sa isang halo ng mga gas bawat bawat gas ay pinipilit ang presyon nito na parang sakupin nito ang buong dami ng pinaghalong mga gas.

Ang kabuuang presyon ng pinaghalong gas ay ang kabuuan ng mga presyon na ipinaghiwalay, nang hiwalay, sa bawat isa sa mga gas na bahagi ng pinaghalong gas.

Ang kapaligiran ay higit sa lahat na binubuo ng isang halo ng apat na gas: nitrogen, oxygen, carbon dioxide at singaw ng tubig, na bawat isa ay nagsasagawa ng mga sumusunod na bahagyang panggigipit nang hiwalay:

Nitrogen: 596 mmHg

Oksigen: 158 mmHg

Carbon dioxide: 0.3 mmHg

Singaw ng tubig: 5.7 mmHg.

Na gumagawa ng isang halaga ng presyon ng atmospera na 760 mmHg. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga panggigipit na ito sa gas, ang mga sumusunod na halaga ng kanilang mga fraction ng nunal ay maaaring kalkulahin:

Nitrogen

X _N2 = 596 mmHg / 760 mmHg

= 0.7842

Oxygen

X _O2 = 158 mmHg / 760 mmHg

= 0.2079

Carbon dioxide

X _CO2 = 0.3 mmHg / 760 mmHg

= 0.00039

Singaw ng tubig

X _H2O = 5.7 mmHg / 760 mmHg

= 0.075

Sa pagbabalik-tanaw, ang bahagyang presyon ng bawat isa sa mga gas na naroroon sa isang halo ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng pagpaparami ng halaga ng maliit na bahagi ng nunal sa pamamagitan ng kabuuang presyon na isinagawa ng gasolina.

Pagsasanay

Ehersisyo 1

Ano ang maliit na bahagi ng nunal ng isang solusyon ng methanol (CH ₃ OH) at tubig (H ₂ O) na naglalaman ng 145 g ng CH ₃ OH at 120 g ng H ₂ O? Mga timbang ng molekular: CH ₃ OH = 32 g / mol at tubig = 18 g / mol.

Una naming kinakalkula ang mga moles ng methanol at tubig:

Mga binatilyo ng CH ₃ OH = 145 g · 1 mol CH ₃ OH ÷ 32 g ng CH ₃ OH

= 4.53 mol CH ₃ OH

Mga Moles ng H ₂ O = 120 g · 1 mol ng H ₂ O ÷ 18 g ng H ₂ O

= 6.67 mol H ₂ O

Pagkatapos ay kinakalkula namin ang kabuuang moles:

Kabuuang mga moles ng CH ₃ OH at H ₂ O = 4.53 + 6.67

= 11.2 moles

At sa gayon tinutukoy namin ang mga nunal na mga bahagi ng methanol at tubig:

X (CH ₃ OH) = 4.53 moles / 11.2 mol

= 0.404

X (H ₂ O) = 6.67 moles / 11.2 mol

= 0.596

Mag-ehersisyo 2

Ang isang halo ng 1.56 moles ng nitrogen (N ₂ ) at 1.2 moles ng oxygen (O ₂ ) ay nagsasagawa ng isang presyon ng 0.8 atmospheres (atm). Kalkulahin ang bahagyang presyon na isinagawa ng bawat isa sa mga gas.

Ang unang hakbang sa paglutas ng problema ay ang pagkalkula ng mga bahagi ng nunal ng mga gas. Sa isang pangalawang yugto, ang bahagyang mga panggigipit na isinagawa ng mga gas ay nakuha, na pinararami ang kanilang maliit na bahagi ng nunal sa pamamagitan ng kabuuang presyon na isinagawa ng pinaghalong gas.

Bahagi ng Molar ng nitrogen:

X _N2 = 1.56 moles / (1.56 moles + 1.2 moles)

= 0.565

Molarehong bahagi ng oxygen:

X _O2 = 1.2 moles / (1.56 moles + 1.2 moles)

= 0.435

At sa wakas kinakalkula namin ang bahagyang mga presyon ng bawat gas:

P _N2 = X _N2 P _T

= 0.565 · 0.8 atm

= 0.452 atm

P _O2 = X _O2 P _t

= 0.435 · 0.8 atm

= 0.348 atm

Mag-ehersisyo 3

Ano ang nunal na bahagi ng formaldehyde (CH ₂ O) kung ang 23 g ng compound ay natunaw sa 4 moles ng carbon tetrachloride (CCl ₄ )? CH ₂ O bigat ng molekular = 30.03 g / mol.

Una naming kinakalkula ang mga moles ng formaldehyde:

Mga Mole CH ₂ O = 23 g CH ₂ O · 1 mol CH ₂ O ÷ 30.03 g CH ₂ O

= 0.766 moles

At para sa pangalawa kinakalkula namin ang maliit na bahagi ng nunal:

X _CH2OH = 0.766 moles CH ₂ OH / (0.766 moles CH ₂ OH + 4 moles CCl ₄ )

= 0.161

Mga Sanggunian

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemistry (Ika-8 ed.). CENGAGE Pag-aaral.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Pebrero 11, 2020). Ano ang isang Mole Fraction? Nabawi mula sa: thoughtco.com
3. Wikipedia. (2020). Bahagi ng nunal. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org
4. CK-12 Foundation. (Oktubre 16, 2019). Mack Fraction. Chemistry LibreTexts. Nabawi mula sa: chem.libretexts.org
5. Chris Deziel. (Nobyembre 12, 2018). Paano Makalkula ang isang Mack Fraction. Nabawi mula sa: sciencing.com