Fraction molaire
La fraction molaire est une grandeur intensive sans dimension, utilisée en chimie, en minéralogie et en métallurgie pour représenter la composition d'un mélange, d'une solution, d'un minéral ou d'un alliage. Représentant la proportion d'un composant (aussi appelé ingrédient ou constituant) dans le mélange, la fraction molaire est comprise entre 0 et 1.
Définitions
[modifier | modifier le code]Fraction molaire
[modifier | modifier le code]La fraction molaire d'un composant est égale au rapport de la quantité de ce composant sur la quantité de matière totale du mélange. Il s'agit donc d'une fraction de quantités de matière qui est une grandeur sans dimension[1].
L'unité de mesure usuelle étant la mole (unité SI), l'usage veut qu'on parle de fraction molaire.
Elle s'écrit (avec la lettre latine x, en minuscule), parfois χi (avec la lettre grecque chi, en minuscule)[2],[3],[4].
Pourcentage molaire
[modifier | modifier le code]En multipliant la fraction molaire par 100, on obtient le pourcentage molaire, noté pour lever toute ambiguïté, « % mol » (unité adimensionnelle) :
- .
La somme des pourcentages molaires des composants d'un mélange est, si la description est complète, égale à 100 % :
- .
Cette contrainte, dite de fermeture, implique sur les plans mathématique et statistique, le recours à une approche algébrique non vectorielle, dite d'analyse des données compositionnelles.
Propriété
[modifier | modifier le code]Somme des fractions molaires
[modifier | modifier le code]La somme des fractions molaires des composants d'un mélange est égale à l'unité
- .
Fraction atomique
[modifier | modifier le code]Quand les composants considérés sont des atomes, on parle de fraction atomique et de pourcentage atomique (noté % at).
Notes et références
[modifier | modifier le code]- ↑ (en) « amount fraction (fraction de quantité) », IUPAC, Compendium of Chemical Terminology [« Gold Book »], Oxford, Blackwell Scientific Publications, 1997, version corrigée en ligne : (2019-), 2e éd. (ISBN 0-9678550-9-8)
- ↑ (en) Steven S. Zumdahl, Chemistry, Cengage Learning, (ISBN 978-0-547-12532-9), p. 201
- ↑ (en) James N. Rickard, George M. Spencer et Lyman H. Bodner, Chemistry: Structure and Dynamics, Hoboken, N.J., Wiley, (ISBN 978-0-470-58711-9), p. 357
- ↑ (en) « ISO 80000-9:2019, Quantities and Units – Part 9: Physical Chemistry and Molecular Physics », sur ISO, (consulté le )
Bibliographie
[modifier | modifier le code]- (en) « SI Brochure », sur BIPM (consulté le )
- (en) A. Thompson et B. N. Taylor, « The NIST Guide for the use of the International System of Units », National Institute of Standards and Technology, (consulté le )
Liens externes
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- Notice dans un dictionnaire ou une encyclopédie généraliste :
