A tömegszázalék az egyes elemek százalékos aránya egy vegyületben. A tömegszázalék meghatározásához szükségünk van az elem moláris tömegére a vegyületben gramm/molban, vagy az oldat elkészítéséhez használt gramm tömegre. A tömegszázalék könnyen kiszámítható az alapképlet segítségével, ha az elem (vagy oldott anyag) tömegét elosztjuk a vegyület (vagy oldat) tömegével.
Lépés
1/2 módszer: A tömegszázalék meghatározása, ha az anyag tömege ismert
1. lépés Határozza meg az anyag tömegszázalékos egyenletét
Az anyag tömegszázalékának alapképlete: tömegszázalék = (anyag tömege/vegyület össztömege) x 100. A számítás végén az osztás eredményét meg kell szorozni 100 -zal, hogy százalékban kifejezze az értéket.
- Írja fel az egyenletet minden kérdés elején: tömegszázalék = (anyag tömege/vegyület össztömege) x 100.
- A keresett vegyszer tömege a probléma ismert tömegértéke. Ha nincs megadva, olvassa el a következő részt azoknak a problémáknak a megoldásához, amelyek nem szolgáltatnak adatokat az anyag tömegéről.
- A vegyület teljes tömegét a vegyületet vagy oldatot alkotó összes anyag tömegének összeadásával számítjuk ki.
2. lépés Számítsa ki a vegyület teljes tömegét
Ha ismeri az alkotóelemek vagy vegyületek összes tömegét, akkor csak azokat kell hozzáadnia, hogy megkapja a vegyület vagy oldat teljes tömegét. Ez a szám lesz az osztó a tömegszázalékos számításban.
-
1. példa: Mennyi tömegszázalék 5 g nátrium -hidroxid 100 g vízben oldva?
A vegyület össztömege a nátrium -hidroxid és a víz tömege, azaz: 100 g + 5 g = 105 g
-
2. példa: Milyen tömegű nátrium -klorid szükséges 175 g 15% -os oldat elkészítéséhez?
Ebben a példában a teljes tömeget és tömegszázalékot adjuk meg a feladatban, de meg kell keresni az oldott anyag mennyiségét, amelyet hozzá kell adni egy 175 g össztömegű oldathoz
3. lépés. Keresse meg a szóban forgó anyag tömegét
Amikor felkérést kap a "tömegszázalék" meghatározására, meg kell találnia egy adott vegyi anyag tömegét (amelyet a feladatban feltesznek) százalékban az összes összetevő összes tömegéhez viszonyítva. Írja le a szóban forgó vegyszer tömegét. Ez a tömeg lesz a tömegszázalékos számítás számlálója.
- 1. példa: a szóban forgó anyag tömege 5 g nátrium -hidroxid.
- 2. példa: ebben a példában a keresett vegyszer tömege ismeretlen, és ki kell számítania.
4. lépés Csatlakoztassa az ismert változókat a tömegszázalékos egyenlethez
Miután meghatározta az egyes változók értékét, csatlakoztassa őket az egyenlethez.
- 1. példa: tömegszázalék = (vegyi anyag tömege/vegyület össztömege) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
- 2. példa: Ebben a feladatban meg kell változtatnunk a tömegszázalékos egyenlet írását, hogy megtaláljuk az ismeretlen vegyi anyag tömegét: kémiai anyag tömege = (tömegszázalék*vegyület össztömege)/100 = (15*175)/100.
5. lépés. Számítsa ki a tömegszázalékot
Most, hogy az egyenlet számszerűen van kitöltve, mindössze annyit kell tennie, hogy befejezi a tömegszázalékos számítást. Ossza el a vegyszer tömegét a vegyület teljes tömegével, majd szorozza meg 100 -zal. Ez a számítás megadja az anyag százalékos tömegét.
- 1. példa: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Így 5 g nátrium -hidroxid 100 g vízben oldott tömegaránya 4,761%.
-
2. példa: Változtassa meg az egyenlet leírását a vegyi anyag tömegének kiszámításához (tömegszázalék*a vegyület teljes tömege)/100: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 gramm nátrium -klorid.
A hozzáadandó vízmennyiség a teljes tömeg mínusz az anyag tömege, nevezetesen: 175 - 26, 25 = 148, 75 gramm víz
2. módszer 2 -ből: A tömegszázalékos probléma megoldása, ha az anyag tömege ismeretlen
1. lépés. Határozza meg az elem tömegszázalékát
Az elem tömegszázalékának alapképlete a következő: tömegszázalék = (egy elem moláris tömege/vegyület teljes molekulatömege) x 100. Az anyag moláris tömege az elem egy móljának tömege, míg a molekulatömeg a tömeg 1 mól vegyület össztömege. A számítás végén meg kell szorozni az eredményt 100 -zal, hogy százalékban kifejezze az értéket.
- Írja fel az egyenletet minden kérdés elején: tömegszázalék = (egy elem moláris tömege/a vegyület összes molekulatömege) x 100.
- Mindkét szám gramm/mól (g/mol).
- Ha az anyag tömegét nem adjuk meg a feladatban, akkor egy vegyületben lévő elem tömegszázalékát meg lehet találni a moláris tömegével.
- 1. példa: Keresse meg a hidrogén tömegszázalékát egy vízmolekulában.
- 2. példa: Keresse meg a szén tömegszázalékát egy glükózmolekulában.
2. lépés. Írja le a kémiai képletet
Ha a vegyület kémiai képlete nincs megadva a feladatban, akkor írja le. Ha azonban megadja a feladatot, kihagyhatja ezt a lépést, és folytathatja az "egyes elemek tömegének megtalálása" lépéssel.
- 1. példa: írja fel a víz kémiai képletét, H2O.
- 2. példa: írja be a glükóz kémiai képletét, C6H12O6.
3. lépés. Keresse meg az egyes elemek tömegét a vegyületben
Keresse meg az egyes elemek atomtömegét a periódusos rendszer kémiai képletében. Egy elem tömege általában a kémiai szimbólum alatt található. Írja le az egyes elemek tömegét a vegyületben.
- 1. példa: Keresse meg az oxigén atomtömegét (15.9994) és a hidrogén atomtömegét (1.0079).
- 2. példa: keressük meg a szén (12, 0107), az oxigén (15, 9994) és a hidrogén (1, 0079) atomsúlyát.
4. lépés: Szorozzuk meg a tömeget a vegyület mólarányával
Tudja meg, hány mól (mólarány) van az egyes elemekben egy kémiai vegyületben. A mólarányt kis számban fejezik ki a vegyületben. Szorozzuk meg az egyes elemek atomtömegét a mólarányukkal.
- 1. példa: egy vízmolekulában 2 hidrogénatom és 1 oxigénatom található. Tehát szorozzuk meg a hidrogén atomtömegét 2 -vel (1 00794 X 2 = 2 01588), és hagyjuk, hogy az oxigén tömege 15 9994 maradjon (mert megszorozzuk az 1 -es számmal).
-
2. példa: egy glükózmolekulában 6 szénatom, 12 hidrogénatom és 6 oxigénatom található. Szorozzuk meg az egyes elemeket az atomszámukkal:
- Szén (12, 0107*6) = 72, 0642
- Hidrogén (1, 00794*12) = 12, 09528
- Oxigén (15, 9994*6) = 95, 9964
5. lépés Számítsa ki a vegyület teljes tömegét
Összeadjuk a vegyületet alkotó összes elem össztömegét. A mólarány segítségével számított tömeget felhasználva megtudhatja a vegyület teljes tömegét. Ez a szám lesz az osztó a tömegszázalékos egyenletben.
- 1. példa: 20,01588 g/mol (2 mol hidrogénatom tömege) 15,9994 g/mol (egy mól oxigénatom tömege) mennyiségét adjuk 18,01528 g/mol -hoz.
- 2. példa: összeadjuk az összes számított moláris tömeget: szén + hidrogén + oxigén = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g/mol.
6. lépés Határozza meg a kérdéses elem tömegét
Amikor felkérik a „tömegszázalék” meghatározására, meg kell találnia egy adott elem tömegét egy vegyületben, az összes alkotóelem tömegének százalékában kifejezve. Határozza meg a kérdéses elem tömegét, és írja le. Ez a tömeg a mólarány segítségével számított tömeg. Ez a szám lesz a tömegszázalékos egyenlet számlálója.
- 1. példa: a vegyület hidrogén tömege 2,01588 g/mol (2 mól hidrogénatom tömege).
- 2. példa: a vegyületben lévő szén tömege 72,0642 g/mol (6 mól szénatom tömege).
7. lépés Csatlakoztassa a változókat a tömegszázalékos egyenlethez
Miután megkapta az egyes változók értékét, csatlakoztassa az első lépésben írt egyenlethez: tömegszázalék = (az elem moláris tömege/a vegyület teljes molekulatömege) x 100.
- 1. példa: tömegszázalék = (az elem moláris tömege/a vegyület teljes molekulatömege) x 100 = (201588/18, 01528) x 100.
- 2. példa: tömegszázalék = (az elem moláris tömege/a vegyület összes molekulatömege) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.
8. lépés. Számítsa ki a tömegszázalékot
Most, hogy az egyenlet teljes, mindössze annyit kell tennie, hogy befejezi a tömegszázalékos számítást. Ossza el az elem tömegét a vegyület teljes tömegével, majd szorozza meg 100 -zal. Az eredmény az elem tömegszázaléka.
- 1. példa: tömegszázalék = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18%. Így a vízmolekulában a hidrogénatomok tömegszázaléka 11,18%.
- 2. példa: tömegszázalék = (az elem moláris tömege/a vegyület összes molekulatömege) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0, 4000 x 100 = 40, 00%. Így a glükózmolekulában a szénatomok tömegszázaléka 40,00%.