Ovo je problem obrađenog primjera koji pokazuje kako izračunati masu postotni sastav. Postotak sastava ukazuje na relativne količine svakog elementa u spoju. Formula masenog postotka za svaki element je:
% masa = (masa elementa u 1 molu spoja) / (molarna masa spoja) x 100%
ili
masa postotka = (masa otopljene mase / masa otopine) x 100%
Jedinice mase obično su grami. Masni postotak je također poznat kao težinski ili masni%. Molarna masa je zbroj masa svih atoma u jednom molu spoja. Zbroj svih masnih postotaka treba iznositi do 100%. Pazite na pogreške u zaokruživanju na posljednjoj značajnoj slici kako biste bili sigurni da se svi postoci zbrajaju.
Ključni odvodi
- Maseni postotni sastav opisuje relativne količine elemenata u kemijskom spoju.
- Maseni postotni sastav također je poznat u masenim udjelima. Skraćeno je kao w / w%.
- Za otopinu, masni postotak jednak je masi elementa u jednom molu spoja podijeljenoj s molarnom masom spoja, pomnoženom sa 100%.
Problem sa sastavom mase
Soda bikarbona (natrijev hidrogenkarbonat
) koristi se u mnogim komercijalnim preparatima. Njegova formula je NaHCO3. Pronađite masene postotke (masenih%) Na, H, C i O u natrijevom hidrogenkarbonatu.Riješenje
Prvo, pogledajte gore atomske mase za elemente iz Periodni sustav elemenata. Otkriveno je da atomske mase jesu:
- Na je 22,99
- H je 1,01
- C je 12.01
- O je 16,00
Dalje, odredite koliko grama svakog elementa prisutni su u jednom moleku NaHCO3:
- 22,99 g (1 mol) Na
- 1,01 g (1 mol) H
- 12,01 g (1 mol) C
- 48,00 g (3 mola x 16,00 grama po molu) O
Masa jednog mola NaHCO3 je:
22,99 g + 1,01 g + 12,01 g + 48,00 g = 84,01 g
I ono masni postotak od elemenata su
- masa% Na = 22,99 g / 84,01 g x 100 = 27,36%
- masa% H = 1,01 g / 84,01 g x 100 = 1,20%
- masa% C = 12,01 g / 84,01 g x 100 = 14,30%
- masa% O = 48,00 g / 84,01 g x 100 = 57,14%
Odgovor
- masa% Na = 27,36%
- masa% H = 1,20%
- masa% C = 14,30%
- masa% O = 57,14%
Kad radiš masni postotni izračuni, to je uvijek dobra ideja da provjerite kako se vaš postotak mase povećava do 100% (pomaže uhvatiti matematičke pogreške):
27.36 + 14.30 + 1.20 + 57.14 = 100.00
Postotak sastava vode
Drugi jednostavan primjer je pronalazak masenog postotka sastava elemenata u vodi, H2O.
Prvo pronađite molarnu masu vode zbrajanjem atomske mase elemenata. Upotrijebite vrijednosti iz periodične tablice:
- H je 1,01 grama po molu
- O je 16,00 grama po molu
Dobijte molarnu masu zbrajanjem svih masa elemenata u spoju. Potpis nakon vodika (H) ukazuje da postoje dva atoma vodika. Nakon kisika (O) nema pretpisa, što znači da je prisutan samo jedan atom.
- molarna masa = (2 x 1,01) + 16,00
- molarna masa = 18.02
Sada podijelite masu svakog elementa sa ukupnom masom da biste dobili postotke mase:
masa% H = (2 x 1,01) / 18,02 x 100%
masa% H = 11,19%
masa% O = 16,00 / 18.02
masa% O = 88,81%
Maseni postoci vodika i kisika iznose i do 100%.
Masni postotak ugljičnog dioksida
Koliki su masni postoci ugljika i kisika u ugljični dioksid, CO2?
Rješenje mase
Korak 1: Naći masa pojedinih atoma.
Potražite atomske mase ugljen i kisik iz periodične tablice. U ovom trenutku je dobra ideja da se odlučite za broj značajnih brojki koje ćete koristiti. Otkriveno je da atomske mase jesu:
- C je 12,01 g / mol
- 0 je 16,00 g / mol
Korak 2: Pronađite broj grama svake komponente koji čine jedan mol CO2.
Jedan mol CO2 sadrži 1 mol atoma ugljika i 2 mola atomi kisika.
- 12,01 g (1 mol) C
- 32,00 g (2 mol x 16,00 grama po molu) O
Masa jednog mola CO2 je:
- 12,01 g + 32,00 g = 44,01 g
3. korak: Pronađite masni postotak svakog atoma.
masa% = (masa komponente / masa od ukupno) x 100
A masni postoci elemenata su
Za ugljik:
- masa% C = (masa 1 mola ugljika / masa 1 mola CO2) x 100
- masa% C = (12,01 g / 44,01 g) x 100
- masa% C = 27,29%
Za kisik:
- masa% O = (masa 1 mol kisika / masa 1 mol CO2) x 100
- masa% O = (32,00 g / 44,01 g) x 100
- masa% O = 72,71%
Odgovor
- masa% C = 27,29%
- masa% O = 72,71%
Ponovno, budite sigurni da se vaš masni procenat povećava i na 100%. To će vam pomoći uhvatiti matematičke pogreške.
- 27.29 + 72.71 = 100.00
Odgovori čine do 100%, što je bilo i očekivano.
Savjeti za uspjeh izračunavanja postotka mase
- Nećete uvijek dobiti ukupnu masu smjese ili otopine. Često ćete trebati zbrajati mase. To možda nije očito. Možda će vam se dati molne frakcije ili molovi, a zatim ih trebate pretvoriti u jedinicu mase.
- Pazite na svoje značajne brojke.
- Uvijek pazite da zbroj masnih postotaka svih komponenti iznosi i do 100%. Ako to ne uspije, trebate se vratiti i pronaći svoju pogrešku.