PHÂN SỐ MOL: CÁCH TÍNH NÓ, VÍ DỤ, BÀI TẬP - HÓA HỌC - 2026

Phân số mol là một cách biểu thị nồng độ của các nguyên tố có trong một hợp chất, hoặc nồng độ của một hợp chất trong một hỗn hợp.

Phần trăm số mol của các nguyên tố trong một hợp chất được định nghĩa là thương số giữa số mol của mỗi nguyên tố khác nhau có trong hợp chất và tổng số mol của chúng.

Phương trình xác định phần mol. Nguồn: Gabriel Bolívar.

Ví dụ: nếu một hợp chất có một nguyên tố A và một nguyên tố B, phần số mol của A là số mol của A chia cho số mol của A cộng với số mol của B. Tương tự, đối với phần trăm số mol của B Thực hiện thao tác tương tự nhưng đặt số mol của B.

Thao tác này được thể hiện trong hình trên. Tổng của các phân số mol bằng 1 (một). Phân số mol là một số không thứ nguyên (không thứ nguyên). Nhiều luật có thể được thể hiện dưới dạng của chúng, chẳng hạn như Định luật Dalton.

Đặc điểm và ký hiệu

Giá trị của phần mol không phụ thuộc vào nhiệt độ và trong hỗn hợp khí lý tưởng, nó có thể được sử dụng để tính áp suất riêng phần của mỗi khí có trong hỗn hợp khí; như đã nêu trong định luật Dalton.

Phần số mol thường được biểu diễn hoặc ký hiệu bằng chữ X (X) viết hoa ở phía bên phải, dưới dạng ký hiệu con, ký hiệu nguyên tố hoặc công thức hợp chất được đặt nếu có một hỗn hợp hợp chất.

Nó được tính như thế nào

Nếu biết số mol của mỗi nguyên tố tạo nên một hợp chất đã cho, thì cộng số mol của các nguyên tố có thể cho tổng số mol tồn tại trong hợp chất.

Sau đó, để thu được phần trăm số mol của mỗi nguyên tố, số mol của nó được chia cho tổng số mol có trong hợp chất. Tổng các giá trị của phân số mol của các nguyên tố khác nhau bằng một (1).

Ví dụ

Sau đây là các ví dụ về cách sử dụng phân số mol.

ví dụ 1

Nồng độ mol của một dung dịch, được biểu thị bằng số mol chất tan trong một kg nước, có thể chuyển thành phần mol của chất tan. Để làm điều này, 1.000 g nước được chuyển đổi thành số mol nước, chỉ cần chia khối lượng của 1.000 g nước cho trọng lượng phân tử của nước (18 g / mol).

Sau đó, chia số mol của chất tan cho số mol nước cộng với số mol của chất tan sẽ được phần trăm số mol của chất tan.

Ví dụ: chất A có số mol là 0,03 m. Điều này có nghĩa là bạn có 0,3 mol A được hòa tan trong một kg nước. Một kg nước tương ứng với 55,55 mol nước (1.000 g ÷ 18g / mol). Do đó, phần số mol của A trở thành:

X (A) hoặc X _A = 0,03 ÷ (55,55 + 0,03)

= 0,0005398 hoặc 5,398 10 ^-4

Ví dụ 2

Tính áp suất riêng phần của các chất khí dưới dạng hàm số mol của chúng. Định luật Áp suất từng phần được Dalton đưa ra và chỉ ra rằng trong một hỗn hợp khí, mỗi khí tạo ra áp suất của nó như thể nó chiếm toàn bộ thể tích của hỗn hợp khí.

Áp suất toàn phần của hỗn hợp khí là tổng các áp suất tác dụng riêng biệt của từng chất khí là một phần của hỗn hợp khí.

Khí quyển chủ yếu được tạo thành từ hỗn hợp của bốn khí: nitơ, oxy, carbon dioxide và hơi nước, mỗi khí tạo ra các áp suất riêng phần sau:

Nitơ: 596 mmHg

Oxy: 158 mmHg

Điôxít cacbon: 0,3 mmHg

Hơi nước: 5,7 mmHg.

Tạo ra giá trị áp suất khí quyển là 760 mmHg. Bằng cách sử dụng các áp suất khí này, các giá trị sau đây của phần mol của chúng có thể được tính toán:

Nitơ

X _N2 = 596 mmHg / 760 mmHg

= 0,7842

Ôxy

X _O2 = 158 mmHg / 760 mmHg

= 0,2079

Cạc-bon đi-ô-xít

X _CO2 = 0,3 mmHg / 760 mmHg

= 0,00039

Hơi nước

X _H2O = 5,7 mmHg / 760 mmHg

= 0,075

Theo cách nghịch chuyển, áp suất riêng phần của mỗi khí có trong hỗn hợp có thể được tính bằng cách nhân giá trị của phần mol của nó với tổng áp suất do hỗn hợp khí tạo ra.

Bài tập

Bài tập 1

Phần trăm số mol của dung dịch metanol (CH ₃ OH) và nước (H ₂ O) chứa 145 g CH ₃ OH và 120 g H ₂ O là bao nhiêu? Khối lượng phân tử: CH ₃ OH = 32 g / mol và nước = 18 g / mol.

Đầu tiên chúng ta tính số mol của metanol và nước:

Số mol CH ₃ OH = 145 g · 1 mol CH ₃ OH ÷ 32 g CH ₃ OH

= 4,53 mol CH ₃ OH

Số mol của H ₂ O = 120 g · 1 mol H ₂ O ÷ 18 g H ₂ O

= 6,67 mol H ₂ O

Sau đó, chúng tôi tính tổng số mol:

Tổng số mol CH ₃ OH và H ₂ O = 4,53 + 6,67

= 11,2 mol

Và do đó, chúng tôi xác định phần mol của metanol và nước:

X (CH ₃ OH) = 4,53 mol / 11,2 mol

= 0,404

X (H ₂ O) = 6,67 mol / 11,2 mol

= 0,596

Bài tập 2

Một hỗn hợp gồm 1,56 mol nitơ (N ₂ ) và 1,2 mol oxi (O ₂ ) tạo ra áp suất 0,8 atm (atm). Tính áp suất riêng tác dụng của mỗi khí.

Bước đầu tiên trong việc giải bài toán là tính thành phần số mol của các chất khí. Trong giai đoạn thứ hai, áp suất riêng phần của các chất khí thu được, nhân phần mol của chúng với tổng áp suất do hỗn hợp khí gây ra.

Phần mol của nitơ:

X _N2 = 1,56 mol / (1,56 mol + 1,2 mol)

= 0,565

Phần mol của oxy:

X _O2 = 1,2 mol / (1,56 mol + 1,2 mol)

= 0,435

Và cuối cùng, chúng tôi tính toán áp suất riêng phần của mỗi khí:

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

Bài tập 3

Phần trăm số mol của fomanđehit (CH ₂ O) là bao nhiêu nếu 23 g hợp chất được hòa tan trong 4 mol cacbon tetraclorua (CCl ₄ )? Khối lượng phân tử CH ₂ O = 30,03 g / mol.

Đầu tiên chúng ta tính số mol của fomanđehit:

Số mol CH ₂ O = 23 g CH ₂ O · 1 mol CH ₂ O ÷ 30,03 g CH ₂ O

= 0,766 mol

Và trong lần thứ hai, chúng tôi tính toán phần mol:

X _CH2OH = 0,766 mol CH ₂ OH / (0,766 mol CH ₂ OH + 4 mol CCl ₄ )

= 0,161

Người giới thiệu

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Hóa học (Xuất bản lần thứ 8). CENGAGE Học tập.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Ngày 11 tháng 2 năm 2020). Phân số nốt ruồi là gì? Phục hồi từ: thinkco.com
3. Wikipedia. (Năm 2020). Phân số nốt ruồi. Khôi phục từ: en.wikipedia.org
4. Cơ sở CK-12. (Ngày 16 tháng 10 năm 2019). Phân số nốt ruồi. Hóa học LibreTexts. Được khôi phục từ: chem.libretexts.org
5. Chris Deziel. (Ngày 12 tháng 11 năm 2018). Làm thế nào để tính một phân số nốt ruồi. Phục hồi từ: sciining.com