Tämä on toimiva esimerkki-ongelma, joka osoittaa kuinka massa lasketaan prosenttinen koostumus. Prosenttiosuuskoostumus osoittaa kunkin alkuaineen suhteelliset määrät yhdisteessä. Jokaiselle elementille massiprosenttikaava on:
% massa = (alkuaineen massa 1 moolia yhdistettä) / (yhdisteen moolimassa) x 100%
tai
massaprosentti = (liuenneen aineen massa / liuoksen massa) x 100%
Massayksiköt ovat tyypillisesti grammoina. Massaprosentti tunnetaan myös painoprosenttina tai painoprosentteina. Moolimassa on yhdisteen yhden moolin kaikkien atomien massojen summa. Kaikkien massaprosenttiosuuksien summan tulisi olla 100%. Tarkastele pyöristysvirheitä viimeisestä merkitsevästä luvusta varmistaaksesi, että kaikki prosenttimäärät kasvavat.
Avainsanat
- Massaprosenttiosuuskoostumus kuvaa alkuaineiden suhteellisia määriä kemiallisessa yhdisteessä.
- Massaprosenttiosuus tunnetaan myös painoprosentteina. Sitä lyhennetään painoprosentteina.
- Liuokselle massaprosentti on yhtä suuri kuin elementin massa yhdellä moolia yhdisteellä jaettuna yhdisteen moolimassalla kerrottuna 100%.
Massamääräinen koostumusongelma
Natriumbikarbonaatti (natriumvetykarbonaatti) käytetään monissa kaupallisissa valmisteissa. Sen kaava on NaHCO3. Löydä Na, H, C ja O: n massaprosentit (massaprosentit) natriumvetykarbonaatista.
Ratkaisu
Etsi ensin atomimassat elementtejä varten Jaksollinen järjestelmä. Atomimassojen havaitaan olevan:
- Na on 22,99
- H on 1,01
- C on 12,01
- O on 16.00
Seuraavaksi määritä kuinka monta grammaa kustakin elementistä on läsnä yhdessä moolissa NaHCO: ta3:
- 22,99 g (1 mol) Na
- 1,01 g (1 mol) H: ta
- 12,01 g (1 mol) C: tä
- 48,00 g (3 moolia x 16,00 grammaa moolia kohti) O
NaHCO: n yhden moolin massa3 On:
22,99 g + 1,01 g + 12,01 g + 48,00 g = 84,01 g
Ja massaprosentit alkuaineista ovat
- massa% Na = 22,99 g / 84,01 g x 100 = 27,36%
- massa% H = 1,01 g / 84,01 g x 100 = 1,20%
- massa% C = 12,01 g / 84,01 g x 100 = 14,30%
- massa% O = 48,00 g / 84,01 g x 100 = 57,14%
Vastaus
- massa% Na = 27,36%
- massa% H = 1,20%
- massa% C = 14,30%
- massa% O = 57,14%
Kun teet massaprosenttilaskelmat, on aina hyvä idea tarkistaa varmistaaksesi, että massaprosenttisi ovat jopa 100% (auttaa matemaattisten virheiden löytämisessä):
27.36 + 14.30 + 1.20 + 57.14 = 100.00
Prosenttiveden koostumus
Toinen yksinkertainen esimerkki on elementtien massan prosentuaalisen koostumuksen löytäminen vedessä, H2O.
Ensin selvitetään veden moolimassa lisäämällä elementtien atomimassat. Käytä jaksotaulukon arvoja:
- H on 1,01 grammaa moolia kohti
- O on 16,00 grammaa moolia kohti
Hanki moolimassa lisäämällä kaikki yhdisteen elementtimassat. Vetyn (H) jälkeinen alaindeksi osoittaa, että vetyä on kaksi atomia. Hapen (O) jälkeen ei ole alaindeksiä, mikä tarkoittaa, että vain yksi atomi on läsnä.
- moolimassa = (2 x 1,01) + 16,00
- moolimassa = 18,02
Jaa nyt kunkin elementin massa kokonaismassalla saadaksesi massaprosentit:
massa% H = (2 x 1,01) / 18,02 x 100%
massa% H = 11,19%
massa% O = 16,00 / 18,02
massa% O = 88,81%
Vedyn ja hapen massaprosentit lisäävät 100%: iin.
Hiilidioksidin massaprosentti
Mitkä ovat hiilen ja hapen massaprosentit? hiilidioksidi, CO2?
Massaprosenttiratkaisu
Vaihe 1: Etsi yksittäisten atomien massa.
Etsi atomimassat hiili ja happi jaksollisesta taulukosta. Tässä vaiheessa on hyvä idea tyytyä käyttämäsi merkittävien lukujen määrään. Atomimassojen havaitaan olevan:
- C on 12,01 g / mol
- O on 16,00 g / mol
Vaihe 2: Löydä kunkin komponentin gramman määrä muodostaen yhden moolin CO2.
Yksi mooli CO: ta2 sisältää 1 mooli hiiliatomeja ja 2 moolia happiatomit.
- 12,01 g (1 mol) C: tä
- 32,00 g (2 mol x 16,00 grammaa moolia kohti) 0
CO: n yhden moolin massa2 On:
- 12,01 g + 32,00 g = 44,01 g
Vaihe 3: Etsi kunkin atomin massaprosentti.
massa% = (komponentin massa / kokonaismassa) x 100
Ja elementtien massaprosentit ovat
Hiilelle:
- massa% C = (1 moolin hiilen paino / 1 moolin CO paino)2) x 100
- massa% C = (12,01 g / 44,01 g) x 100
- massa% C = 27,29%
Happea varten:
- massa% O = (1 moolia happea / 1 mooli CO paino2) x 100
- massa% O = (32,00 g / 44,01 g) x 100
- massa% O = 72,71%
Vastaus
- massa% C = 27,29%
- massa% O = 72,71%
Varmista jälleen kerran, että massaprosenttisi kasvattaa 100%. Tämä auttaa havaitsemaan kaikki matemaattiset virheet.
- 27.29 + 72.71 = 100.00
Vastausten kokonaismäärä oli 100%, mitä odotettiin.
Vinkkejä menestykseen massaprosentin laskemisessa
- Sinulle ei aina anneta seoksen tai liuoksen kokonaismassaa. Usein joudut lisäämään massat. Tämä ei välttämättä ole itsestään selvää. Sinulle voidaan antaa moolijakeet tai moolit, ja sinun on sitten muutettava massayksiköksi.
- Tarkkaile merkittäviä lukujasi.
- Varmista aina, että kaikkien komponenttien massaprosenttiosuuksien summa on 100%. Jos ei, sinun täytyy palata takaisin löytääksesi virheesi.