Fraksi mol

Dalam kimia, fraksi mol $x_{i}$ didefinisikan sebagai jumlah konstituen $n_{i}$ dibagi dengan jumlah total semua konstituen dalam suatu campuran $n_{total}$:

$x_{i}={\frac {n_{i}}{n_{total}}}$

Jumlah semua fraksi mol sama dengan 1:

$\sum _{i=1}^{N}n_{i}=n_{tot};\;\sum _{i=1}^{N}x_{i}=1$

Fraksi mol juga disebut fraksi jumlah dan identik dengan fraksi angka, yang didefinisikan sebagai jumlah molekul suatu konstituen $N_{i}$ dibangi dengan jumlah total semua molekul $N_{tot}$. Konsep ini merupakan salah satu cara menunjukkan komposisi campuran dengan satuan tak berdimensi. Fraksi mol kadang-kadang dilambangkan dengan huruf Yunani $\chi$ (chi) daripada abjad Romawi $x$. Untuk campuran gas, IUPAC menyarankan huruf $y$.

Properti

Fraksi mol banyak digunakan dalam diagram fasa. Propertinya antara lain:

• tidak tergantung temperatur (berbeda dengan konsentrasi molar) dan tidak membutuhkan data densitas fasa
• dapat diketahui dari menghitung massa konstituen masing-masing dibanding massa total
• dijumlahkan nilainya satu: jika x1=0.1 maka x2=0.9, salah satunya menjadi solvent dan yang lainnya solute.
• Pada campuran gas ideal, fraksi mol dapat dinyatakan sebagai rasio tekanan parsial terhadap total tekanan pada campuran

Besaran yang berhubungan

Fraksi massa

Fraksi massa $w_{i}$ dapat dihitung dengan

$w_{i}=x_{i}\cdot {\frac {M_{i}}{M}}$

dengan $M_{i}$ adalah massa molar komponen $i$ dan $M$ adalah massa molar rata-rata campuran.

Dapat juga digunakan:

$w_{i}=x_{i}\cdot {\frac {M_{i}}{\sum _{i}x_{i}M_{i}}}$

Persen mol

Mengalikan fraksi mol dengan 100% (disingkat n/n%).

Konsentrasi massa

Mengubah dari konsentrasi massa $\rho _{i}$ dengan:

$x_{i}={\frac {\rho _{i}}{\rho }}\cdot {\frac {M}{M_{i}}}$

dengan $M$ adalah massa molar rata-rata campuran.

$\rho _{i}=x_{i}\rho \cdot {\frac {M_{i}}{M}}$

Konsentrasi molar

Mengubah ke konsentrasi molar $c_{i}$ dengan:

$c_{i}={\frac {x_{i}\cdot \rho }{M}}=x_{i}c$

atau

$c_{i}={\frac {x_{i}\cdot \rho }{\sum _{i}x_{i}M_{i}}}$

dengan $M$ adalah massa molar rata-rata larutan, c konsentrasi molar total, dan $\rho$ adalah densitas larutan.

Massa dan massa molar

Fraksi mol dapat dihitung dari massa $m_{i}$ dan massa molar komponen $M_{i}$:

$x_{i}={\frac {\frac {m_{i}}{M_{i}}}{\sum _{i}{\frac {m_{i}}{M_{i}}}}}$