몰 분율

화학에서 몰 분율 또는 몰 분율(x_i 또는 χ_i)^[1]은 성분(두더미로 표현), n_i , 혼합물 내 모든 성분의 총량(두더미로 표현됨), n으로_tot 나눈 단위로 정의된다. 이 표현은 다음과 같다.

${\displaystyle x_{i}={\frac {n_{i}}{n_{\mathrm{tot}}}}}}}}}$

모든 몰 분율의 합은 1과 같다.

${\displaystyle \sum \sum _{i=1}n_{n}=n_{\mathrm {tot} };\sum _{i=1}^{{N}x_{i}=1=1.}$

100의 분모로 표현되는 동일한 개념은 몰 백분율, 어금니 백분율 또는 어금니 비율(몰%)이다.

몰 분율은 양 분율이라고도 한다.^[1] 이것은 N 성분_i 분자의 수를 모든 분자 N의_tot 총수로 나눈 수 분율과 동일하다. 몰 분율은 때때로 로마자 x 대신 소문자 그리스 문자 χ (chi)로 표시된다.^[2][3] 가스의 혼합물에 대해서는 IUPAC는 y자를 권장한다.^[1]

미국 국립표준기술원은 단위 몰 분율의 명칭을 포함하지 않기 때문에 몰 분율보다 소분율이라는 용어를 선호한다.^[4]

몰 분율은 점 대 점의 비율인 반면, 어금니 농도는 점 대 체적의 몫이다.

몰 분율은 치수가 없는 양으로 혼합물의 구성을 표현하는 한 가지 방법이다. 질량 분율(중량별 백분율, wt%), 체적 분율(부피별 백분율, 볼륨 백분율)은 다른 방법이다.

특성.

몰 분율은 위상 도표 작성에 매우 자주 사용된다. 이 제품에는 다음과 같은 많은 장점이 있다.

• 어금니 농도 등 온도에 의존하지 않으며 관련 단계의 밀도에 대한 지식이 필요하지 않다.
• 알려진 몰 분율의 혼합물은 구성 요소의 적절한 질량을 저울질하여 준비할 수 있다.
• 측정값은 대칭이다. 몰 분율 x = 0.1 및 x = 0.9에서 'solute'와 'solute'의 역할이 역전된다.
• 이상적인 기체의 혼합물에서 몰 분율은 혼합물의 총 압력에 대한 부분 압력의 비율로 표현될 수 있다.
• 3차 혼합물에서는 성분 몰 분율을 다른 성분 몰 분율 및 이항 몰 비 함수로 표현할 수 있다.

  ${\displaystyle {\part}x_{1}&={\frac {1-x_{2}}:{1+{1-x_{3}{x_}}}\[2pt]x_{3}}}{3}}}}}}&={\frac {1-x_{2}}:{1+{\frac {x_{1}:{x_{3}}}}\ended{aigned}}}}}}}}$

차등 시세는 위와 같이 일정한 비율로 형성될 수 있다.

${\displaystyle \left({\frac {\present x_{2}}:}\{\frac x_{2}}:\오른쪽)_{\frac {x_{3}}=-{\frac_{1}{1-x_{2}}:}$

또는

${\displaystyle \left({\frac {\present x_{3}}{\frac x_{2}}\}\{x_{3}}}=-{\frac {x_{3}}{1-x_{2}}:}$

몰 분율의 X, Y 및 Z 비율은 3차 및 다중 요소 시스템에 대해 기록할 수 있다.

${\displaystyle {\begin{aigned}X&={\frac {x_{3}}{x_{1}+x_{3}}}}\\[2pt]Y&={\frac {x_{3}{x_{2}+x_{3}}{3}}}}\[2pt]Z&={\frac {x_{2}}:{x_{1}+x_{2}}}}\끝{정렬}}}$

이것들은 다음과 같은 PDE를 해결하는 데 사용될 수 있다.

${\displaystyle \left \frac {\mu _{2}}:{\n_{1}{1}{3}}\n_{3}}}}{n_{3}}}\n_{3}}}}\n_{n}}}}}}$

또는

${\displaystyle \left({\frac {\partial \mu _{2}}{\partial n_{1}}}\right)_{n_{2},n_{3},n_{4},\ldots ,n_{i}}=\left({\frac {\partial \mu _{1}}{\partial n_{2}}}\right)_{n_{1},n_{3},n_{4},\ldots ,n_{i}}}$

이 동등성은 몰 분율 또는 몰 분율의 차등지수를 한 쪽에 가지도록 재배열할 수 있다.

${\displaystyle \left({\frac {\partial \mu _{2}}{\partial \mu _{1}}}\right)_{n_{2},n_{3}}=-\left({\frac {\partial n_{1}}{\partial n_{2}}}\right)_{\mu _{1},n_{3}}=-\left({\frac {\partial x_{1}}{\partial x_{2}}}\right)_{\mu _{1},n_{3}}}$

또는

${\displaystyle \left({\frac {\partial \mu _{2}}{\partial \mu _{1}}}\right)_{n_{2},n_{3},n_{4},\ldots ,n_{i}}=-\left({\frac {\partial n_{1}}{\partial n_{2}}}\right)_{\mu _{1},n_{2},n_{4},\ldots ,n_{i}}}$

몰 분량은 성형 비율을 통해 제거할 수 있다.

${\displaystyle \left({\frac {\partial n_{1}}{\partial n_{2}}}\right)_{n_{3}}=\left({\frac {\partial {\frac {n_{1}}{n_{3}}}}{\partial {\frac {n_{2}}{n_{3}}}}}\right)_{n_{3}}=\left({\frac {\partial {\frac {x_{1}}{x_{3}}}}{\partial {\frac {x_{2}}{x_{3}}}}}\right)_{n_{3}}}$

따라서 화학적 전위의 비율은 다음과 같이 된다.

${\displaystyle \left({\frac {\partial \mu _{2}}{\partial \mu _{1}}}\right)_{\frac {n_{2}}{n_{3}}}=-\left({\frac {\partial {\frac {x_{1}}{x_{3}}}}{\partial {\frac {x_{2}}{x_{3}}}}}\right)_{\mu _{1}}}$

이와 유사하게 다중 성분 시스템의 비율은

${\displaystyle \left({\frac {\partial \mu _{2}}{\partial \mu _{1}}}\right)_{{\frac {n_{2}}{n_{3}}},{\frac {n_{3}}{n_{4}}},\ldots ,{\frac {n_{i-1}}{n_{i}}}}=-\left({\frac {\partial {\frac {x_{1}}{x_{3}}}}{\partial {\frac {x_{2}}{x_{3}}}}}\right)_{\mu _{1},{\frac {n_{3}}{n_{4}}},\ldots ,{\frac {n_{i-1}}{n_{i}}}}}$

관련수량

질량분수

질량 비율 w는_i 공식으로 계산할 수 있다.

${\displaystyle w_{i}=x_{i}{\frac {M_}{{m}}}{\frac {M_}}{\frac {M_{i}}{\sum _{j}x_{j}M_{j}}}}}}}}}}}}{\frac {m_{j}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}:$

여기서 M은_i 성분 i의 어금니 질량이고 M and는 혼합물의 평균 어금니 질량이다.

어금니혼합비

순수 성분 2개의 혼합은 ${\displaystyle {rn}_{}}$= n ${\displaystyle \frac{{2n\mathrm{}}_{}}{}}$ 1 ${\$}}:{n_${$1}:{$n_${1}:{$n_{$1}}의 양 또는 어금니 혼합비를 도입하여 표현할 수 있다$.$ 그 다음 구성 요소의 몰 분율은 다음과 같다.

${\displaystyle{\pregated}x_{1}x_{n}&={\fract{1}{1+r_{n}\\\pt]x_{2}&={\fract{r_{n}}}{1+r_{n}}}}\end{aigned}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}$

양 비율은 성분 몰 분율의 비율과 동일함:

${\displaystyle {\frac{n_{1}:{n_{1}}={\frac {x_{2}}:{x_{1}:{1}:{n2}}:}$

분자와 분모가 모두 성분의 어금니 양으로 나누어져 있기 때문이다. 이 특성은 예를 들어 3차 그래프를 사용하는 위상 다이어그램의 표현에 영향을 미친다.

2진수 혼합물을 공통 성분과 혼합하여 3진수 혼합물 형성

이항 혼합물을 공통 성분과 혼합하면 3개 성분 사이에 일정한 혼합비가 있는 3항 혼합물을 얻을 수 있다. 이러한 3차 혼합물₁₍₁₂₃₎ x, x₂₍₁₂₃₎, x의₃₍₁₂₃₎ 3차 혼합물과 그에 상응하는 몰 분율의 혼합비는 여러 가지 혼합비, 즉 이항 혼합물의 성분과 이항 혼합물의 혼합비 사이의 혼합비, 즉 이항 혼합물을 형성하는 혼합비의 함수로 표현될 수 있다.

${\displaystyle x_{1(123)}={\frac {n_{n_{12)}x_{1(12)}+n_{13}x(13)}{n_{1(13)}{n_{12)}+n_{13)}}}}}}}}}}}}}}}}}{{13)}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}$

몰 백분율

몰 분율을 100으로 곱하면 몰 백분율을 얻을 수 있으며, 이를 금액/금액 백분율이라고도 한다[약칭 (n/n)%로 한다].

질량농도

질량 농도 ρ로의_i 변환은 다음과 같다.

${\displaystyle{\begin}x_{i}&={\frac {\rho _{\rho _}}}{{M_{i}}}\[3pt]\\\\fract\왼쪽 오른쪽 화살표 \rho _{i}&=x_{i}\rho {\frac {M_{i}}{\bar{M}}\end{aigned}}}}}}}}}$

여기서 M̄는 혼합물의 평균 어금니 질량이다.

어금니 농도

어금니 농도 c로_i 변환하는 방법은 다음과 같다.

${\displaystyle {\begin}c_{i}&=x_{i}c\\[3pt]&={\frac {x_{i}\rho}}{\par {M}}={\frac {x_{i}\rho }{j}}}}}}\sum }}}}}}}}}}}}}}}}}}"$

여기서 M̄은 용액의 평균 어금니 질량이고, c는 총 어금니 농도, ρ은 용액의 밀도다.

질량 및 어금니 질량

몰 분율은 구성 요소의 질량 m과_i 어금질량 M에서_i 계산할 수 있다.

${\displaystyle x_{i}={\frac {m_{i}}{\sum _{j}{{j}}{\frac {m_}{{j}}}}}}}}}}}}}}}$

공간적 변동 및 구배

공간적으로 균일하지 않은 혼합물에서 몰 분율 구배는 확산 현상을 유발한다.

참조