Fracción másica (química)

La mezcla de dos componentes puros se puede expresar introduciendo la relación de mezcla (en masa) de los mismos.${\displaystyle r_{m}={\frac {m_{2}}{m_{1}}}}$Entonces, las fracciones de masa de los componentes serán

${\displaystyle {\begin{aligned}w_{1}&={\frac {1}{1+r_{m}}},\\w_{2}&={\frac {r_{m}}{1+r_{m}}}.\end{aligned}}}$

La relación de masas es igual a la relación de las fracciones de masa de los componentes:

${\displaystyle {\frac {m_{2}}{m_{1}}}={\frac {w_{2}}{w_{1}}}}$

debido a la división tanto del numerador como del denominador por la suma de las masas de los componentes.

La fracción másica de un componente en una solución es la relación entre la concentración másica de ese componente ρ _i (densidad de ese componente en la mezcla) y la densidad de la solución.${\displaystyle \rho }$.

${\displaystyle w_{i}={\frac {\rho _{i}}{\rho }}.}$

La relación con la concentración molar es similar a la anterior, sustituyendo la relación entre la masa y la concentración molar:

${\displaystyle w_{i}={\frac {\rho _{i}}{\rho }}={\frac {c_{i}M_{i}}{\rho }},}$

dónde${\displaystyle c_{i}}$es la concentración molar y${\displaystyle M_{i}}$es la masa molar del componente${\displaystyle i}$.

El porcentaje en masa se define como la fracción de masa multiplicada por 100.

La fracción molar${\displaystyle x_{i}}$se puede calcular utilizando la fórmula

${\displaystyle x_{i}={\frac {w_{i}}{M_{i}}}{\bar {M}},}$

dónde${\displaystyle M_{i}}$es la masa molar del componente${\displaystyle i}$, y${\displaystyle {\bar {M}}}$es la masa molar promedio de la mezcla.

Sustituyendo la expresión de los productos de masa molar,

${\displaystyle x_{i}={\frac {\frac {w_{i}}{M_{i}}}{\sum _{j}{\frac {w_{j}}{M_{j}}}}}.}$