molfractie

Molfractie, ook wel molaire fractie genoemd, is een maat voor de samenstelling van een mengsel. Voor elk bestanddeel i in een mengsel is de molfractie X_i de verhouding van het aantal mol van dat bestanddeel n_i ten opzichte van het totaal aantal mol n_tot: X_i = n_i / n_tot, met n_tot = sum_j n_j. De molfractie is dimensieloos en ligt tussen 0 en 1; de som van alle X_i over alle componenten is gelijk aan 1. De molfractie is vooral handig omdat het direct het aandeel van een stof in het moleculaire tellen van een mengsel aangeeft. In een ideaal gasmengsel geldt bovendien Dalton’s wet: het partiële druk P_i van component i is P_i = X_i · P, waarbij P de totale druk is.

Berekening kan vanuit de massa of de molmassa. Als je de massa's kent, gebruik je n_i = m_i / M_i. Daarna bereken je n_tot en X_i = n_i / n_tot. Een eenvoudige illustratie: een mengsel bevat 2 mol A en 3 mol B. Dan is n_tot = 5 mol en X_A = 2/5 = 0,4, X_B = 3/5 = 0,6. Uitgedrukt als molepercent zijn dit 40% en 60%.

De molfractie wordt veel gebruikt in thermodynamica, fase-equilibria en reacties waar de samenstelling in termen van hoeveelheid stof centraal staat. Het is gerelateerd aan, maar niet identiek aan, massafractie (w_i) en molaire concentratie. De molfractie geeft altijd de verhouding van het aantal mol van elk bestanddeel aan ten opzichte van de totale hoeveelheid mol.