Molefraktion

MoleFraktion ist eine dimensionslose Größe in der Chemie, die das Verhältnis der Stoffmenge eines Bestandteils zur Gesamtstoffmenge einer Mischung beschreibt. Für eine Mischung mit Bestandteilen i gilt x_i = n_i / Σ_j n_j, wobei n_i die Stoffmenge des Bestandteils i ist. Der Wertebereich von x_i liegt zwischen 0 und 1, und die Summe aller MoleFraktionen in einer Mischung beträgt 1.

Berechnung: Aus Massen m_i und Molmassen M_i berechnet man n_i = m_i / M_i. Die Gesamtsumme ist n_tot = Σ_i n_i, und x_i = n_i / n_tot. Aus Massefraktionen w_i ergibt sich x_i = (w_i / M_i) / Σ_j (w_j / M_j). In Gasgemischen gilt bei idealen Gasen das Dalton'sche Gesetz: P_i = x_i P_total.

Anwendungen: MoleFraktion wird verwendet, um die Zusammensetzung von Lösungen und Gasgemischen zu beschreiben, in der Thermodynamik, bei Phasen-Gleichgewichten, Verdampfungsverhalten und im Raoult'schen Gesetz in idealen Lösungen. Sie dient als Grundlage für Berechnungen von Eigenschaften, die von der Zusammensetzung abhängen, unabhängig von Probenmenge oder Dichte.

Begrifflichkeit: Der Begriff wird oft synonym mit molarer Fraktion bezeichnet. In Lehrbüchern erscheinen neben MoleFraktion auch die Abkürzungen x_i oder y_i (je nach Kontext). Die MoleFraktion ist dimensionslos und addiert sich über alle Bestandteile zu 1.