物质的量分数是什么意思?

物质的量分数（mole fraction）是用于表示混合物中某一组分在混合物中所占比例的物理量，也称为摩尔分数，符号为 $x$（对于溶液中的溶质，也常用 $x_{B}$ 表示 ）。

对于由多种物质组成的混合物体系，某一组分 $i$ 的物质的量分数定义为该组分 $i$ 的物质的量 $n_{i}$ 与混合物总物质的量 $n_{总}$ 之比，其数学表达式为：

$x_{i}=\frac{n_{i}}{n_{总}}$

例如，在由 $A$、$B$ 两种物质组成的混合物中，$A$ 的物质的量为 $2mol$，$B$ 的物质的量为 $3mol$，那么混合物的总物质的量 $n_{总}=n_{A} + n_{B}=2mol + 3mol = 5mol$。

$A$ 的物质的量分数 $x_{A}=\frac{n_{A}}{n_{总}}=\frac{2mol}{5mol}=0.4$

$B$ 的物质的量分数 $x_{B}=\frac{n_{B}}{n_{总}}=\frac{3mol}{5mol}=0.6$

物质的量分数是一个无量纲的量，其取值范围在 $0$ 到 $1$ 之间，且混合物中各组分的物质的量分数之和等于 $1$，即 $\sum_{i}x_{i}=1$ 。它在化学热力学、化学平衡以及溶液理论等领域有着广泛的应用，有助于描述混合物的组成情况以及分析相关的化学过程。