摩爾分數

混合物中溶質B的物質的量與混合物各組分物質的量之和的比值，稱為摩爾分數（mole fraction），用符號x_B表示。

x_B=n_B/n

式中：x_B表示溶質B的摩爾分數，單位為1；n_B表示溶質B的物質的量，單位為mol；n為混合物的物質的量，單位為mol。

顯然，溶液中各組分摩爾分數之和等於1，即∑x_i=1。

基本介紹

• 中文名：摩爾分數
• 外文名：mole fraction
• 套用學科：無機化學
• 量綱：1
• 符號：X
• 相關量：物質的量
• 舊名：克分子分數

定義

摩爾分數是指混合物中物質B的溶質的量n_B與混合物的總物質的量n之比，用符號x_B表示，摩爾分數的SI單位為1，即沒有單位。

圖二

即

若溶液由A和B兩種組分組成，溶質物質的量為nB，溶劑的物質的量為nA

顯然溶液各組分物質的摩爾分數之和等於1。

設某溶液中有組分數i，n₁、n₂、n₃……n_i表示溶液中各組分的物質的量，X_B表示組分B的摩爾分數則：

圖一

故 x_A+x_B+···+x_i=n_A/n+n_B/n+···+n_i/n=n_A+n_B+···+n_i/n=n/n=1

簡寫為：

濃度換算

質量分數w和摩爾分數x的換算（以雙組分為例）

如需溶液將體積分數轉換成摩爾分數，需要先用密度換算質量分數再用上面公式，而對於同一狀態，由於道爾頓分壓定律，氣體壓強分數等於摩爾分數等於體積分數。

影響因素

由其定義表達式可知，摩爾分數影響因素只能是某物質的物質的量以及總的混合物的物質的量，溫度、壓力、狀態等因素均不影響摩爾分數的大小。

示例

例

某有機混合各物質的摩爾分數

某乙醇溶液含水2mol，含乙醇3mol，求乙醇和水的摩爾分數？

解：x_水=n_水/【n_水+n_{乙醇】=2mol/【2mol+3mol】=0.4}

x_{乙醇=n乙醇/【n水+n乙醇】=3mol/【2mol+3mol】=0.6}