Химични формули масова част. Как да намерим масовата част

знаейки химична формула, можете да изчислите масова фракцияхимични елементи в материята. елемент във веществата се обозначава с гръцки. буквата "омега" - ω E / V и се изчислява по формулата:

където k е броят на атомите на този елемент в молекулата.

Каква е масовата част на водорода и кислорода във водата (H 2 O)?

Решение:

M r (H 2 O) = 2 * A r (H) + 1 * A r (O) = 2 * 1 + 1 * 16 \u003d 18

2) Изчислете масовата част на водорода във вода:

3) Изчислете масовата част на кислорода във водата. Тъй като съставът на водата включва атоми само на два химически елемента, масовата част на кислорода ще бъде равна на:

Ориз. 1. Формулиране на решението на задача 1

Изчислете масовата част на елементите в веществото H 3 PO 4.

1) Изчислете относителното молекулно тегло на веществото:

M r (H 3 RO 4) = 3 * A r (H) + 1 * A r (P) + 4 * A r (O) = 3 * 1 + 1 * 31 + 4 * 16 \u003d 98

2) Изчисляваме масовата част на водорода в веществото:

3) Изчислете масовата част на фосфора в веществото:

4) Изчислете масовата част на кислорода в веществото:

1. Сборник със задачи и упражнения по химия: 8. клас: към учебника от П.А. Оржековски и др. "Химия, 8 клас" / P.A. Оржековски, Н.А. Титов, Ф.Ф. Хегел. - М.: AST: Астрел, 2006.

2. Ушакова О.В. Работна тетрадка по химия: 8 клас: към учебника от П.А. Оржековски и др. „Химия. 8 клас” / О.В. Ушакова, P.I. Беспалов, П.А. Оржековски; под изд. проф. П.А. Оржековски - М.: АСТ: Астрел: Профиздат, 2006. (с. 34-36)

3. Химия: 8 клас: учеб. за общ институции / П.А. Оржековски, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М.: AST: Астрел, 2005. (§15)

4. Енциклопедия за деца. Том 17. Химия / Гл. редактиран от V.A. Володин, водещ. научен изд. И. Леенсън. - М.: Аванта +, 2003.

1. Единична колекция от цифрови образователни ресурси ().

2. Електронна версиясписание "Химия и живот" ().

4. Видео урок на тема "Масова част на химичен елемент във вещество" ().

Домашна работа

1. стр.78 бр.2от учебника "Химия: 8 клас" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M .: AST: Astrel, 2005).

2. от 34-36 №№ 3.5от Работна тетрадкапо химия: 8. клас: към учебника от П.А. Оржековски и др. „Химия. 8 клас” / О.В. Ушакова, P.I. Беспалов, П.А. Оржековски; под изд. проф. П.А. Оржековски - М.: АСТ: Астрел: Профиздат, 2006.

От 17 век Химията вече не е описателна наука. Учените химици започнаха широко да използват измерването на материята. Дизайнът на везните, които позволяват да се определят масите на пробите, се подобрява все повече и повече. За газообразни веществаВ допълнение към масата, също бяха измерени обем и налягане. Използването на количествени измервания даде възможност да се разбере същността на химичните трансформации, да се определи съставът на сложните вещества.

Както вече знаете, съставът на сложното вещество включва два или повече химични елемента. Очевидно масата на цялата материя е съставена от масите на съставните й елементи. Това означава, че всеки елемент представлява определена част от масата на материята.

Масовата част на елемента е съотношението на масата на този елемент в сложно веществокъм масата на цялото вещество, изразена във фракции от единица (или като процент):

Масовата част на елемент в съединението се обозначава с латиница малки букви w(„double-ve“) и показва дела (част от масата), приписван на този елемент в общата маса на веществото. Тази стойност може да бъде изразена във части от единица или като процент. Разбира се, масовата част на елемент в сложно вещество винаги е по-малка от единица (или по-малко от 100%). В крайна сметка част от цялото винаги е по-малко от цялото, както резенът портокал е по-малко от портокал.

Например, живачен оксид съдържа два елемента, живак и кислород. При нагряване на 50 g от това вещество се получават 46,3 g живак и 3,7 g кислород (фиг. 57). Изчислете масовата част на живака в сложно вещество:

Масовата част на кислорода в това вещество може да се изчисли по два начина. По дефиниция масовата част на кислорода в живачен оксид е равна на съотношението на масата на кислорода към масата на оксида:

Знаейки, че сумата от масовите фракции на елементите в дадено вещество е равна на едно (100%), масовата част на кислорода може да се изчисли чрез разликата:

w(O) = 1 - 0,926 = 0,074,

w(О) = 100% - 92,6% = 7,4%.

За да се намерят масовите части на елементите по предложения метод, е необходимо да се извърши сложен и отнемащ време химически експериментчрез определяне на масата на всеки елемент. Ако е известна формулата на сложното вещество, същият проблем се решава много по-лесно.

За да изчислите масовата част на елемента, умножете относителната му атомна маса по броя на атомите ( н) даден елементвъв формулата и разделено на относителното молекулно тегло на веществото:

Например за вода (фиг. 58):

Г-н(H 2 O) = 1 2 + 16 \u003d 18,

Задача 1.Изчислете масовите доли на елементите в амоняка, чиято формула е NH3 .

дадено:

вещество амоняк NH3.

Да намеря:

w(Н) w(H).

Решение

1) Изчислете относителното молекулно тегло на амоняка:

Г-н(NH3) = A r(N) + 3 A r(Н) = 14 + 3 1 = 17.

2) Намерете масовата част на азота в веществото:

3) Изчислете масовата част на водорода в амоняка:

w(H) = 1 - w(N) = 1 - 0,8235 = 0,1765, или 17,65%.

Отговор. w(N) = 82,35%, w(Н) = 17,65%.

Задача 2.Изчислете масовите доли на елементите в сярна киселина, която има формулата H2SO4 .

дадено:

сярна киселина H2SO4.

Да намеря:

w(H) w(С) w(О).

Решение

1) Изчислете относителното молекулно тегло на сярната киселина:

Г-н(H 2 SO 4) \u003d 2 A r(Н) + A r(S)+4 A r(О) = 2 1 + 32 + 4 16 = 98.

2) Намерете масовата част на водорода в веществото:

3) Изчислете масовата част на сярата в сярната киселина:

4. Изчислете масовата част на кислорода в веществото:

w(O) = 1 – ( w(Н) + w(S)) = 1 - (0,0204 + 0,3265) = 0,6531, или 65,31%.

Отговор. w(Н) = 2,04%, w(S) = 32,65%, w(О) = 65,31%.

По-често химиците трябва да решават обратната задача: да определят формулата на сложното вещество по масови части на елементите. Как се решават подобни проблеми, ще илюстрираме с един исторически пример.

От естествени минерали– тенорит и куприт – изолирани са две съединения на медта с кислород (оксиди). Те се различаваха един от друг по цвят и масови фракции на елементите. В черния оксид масовата част на медта е 80%, а масовата част на кислорода е 20%. В червения меден оксид масовите доли на елементите са съответно 88,9% и 11,1%. Какви са формулите за тези сложни вещества? Нека направим проста математика.

Пример 1Изчисляване на химичната формула на черния меден оксид ( w(Cu) = 0,8 и w(О) = 0,2).

x, y- по броя на атомите на химичните елементи в състава му: Cu хО г.

2) Съотношението на индексите е равно на съотношението на коефициентите от разделяне на масовата част на елемента в съединението на относителната атомна маса на елемента:

3) Полученото съотношение трябва да бъде намалено до съотношението на цели числа: индексите във формулата, показващи броя на атомите, не могат да бъдат дробни. За да направите това, разделяме получените числа на по-малкото (т.е. всяко) от тях:

Формулата е CuO.

Пример 2Изчисляване на формулата за червения меден оксид от известни масови фракции w(Cu) = 88.9% и w(О) = 11,1%.

дадено:

w(Cu) = 88,9%, или 0,889,

w(О) = 11,1%, или 0,111.

Да намеря:

Решение

1) Означете формулата на оксида Cu хО г.

2) Намерете съотношението на индексите хИ г:

3) Даваме съотношението на индексите към съотношението на цели числа:

Отговор. Формулата на съединението е Cu 2 O.

А сега нека усложним малко задачата.

Задача 3.Според елементарен анализ съставът на калцинираната горчива сол, която се използва от алхимиците като слабително, е както следва: масовата част на магнезия е 20,0%, масовата част на сярата е 26,7%, масовата част на кислорода е 53,3 %.

дадено:

w(Mg) = 20,0%, или 0,2,

w(S) = 26,7%, или 0,267,

w(О) = 53,3%, или 0,533.

Да намеря:

Решение

1) Означете формулата на вещество с помощта на индекси x, y, z: Mg хС гО z.

2) Намерете съотношението на индексите:

3) Определете стойността на индексите x, y, z:

Отговор.Формулата на веществото е MgSO 4.

1. Как се нарича масовата част на елемент в съединение? Как се изчислява тази стойност?

2. Изчислете масовите доли на елементите в веществата: а) въглероден двуокис CO2;
б) калциев сулфид CaS; в) натриев нитрат NaNO3; г) алуминиев оксид Al 2 O 3.

3. В кой от азотните торове масовата част на азотното хранително вещество е най-голяма: а) амониев хлорид NH 4 Cl; б) амониев сулфат (NH4)2SO4; в) урея (NH 2) 2 CO?

4. В минерала пирит 7 g желязо представляват 8 g сяра. Изчислете масовите доли на всеки елемент в това вещество и определете неговата формула.

5. Масовата част на азота в един от неговите оксиди е 30,43%, а масовата част на кислорода е 69,57%. Определете формулата на оксида.

6. През Средновековието вещество, наречено поташ, се извлича от пепелта на огъня и се използва за направата на сапун. Масови фракции на елементите в това вещество: калий - 56,6%, въглерод - 8,7%, кислород - 34,7%. Определете формулата за поташ.

§ 5.1 Химични реакции. Уравнения химична реакция

Химичната реакция е превръщането на едно вещество в друго. Това определение обаче се нуждае от едно значително допълнение. IN ядрен реакторили в ускорителя също някои вещества се превръщат в други, но такива трансформации не се наричат ​​химични. Какво става тук? Ядрените реакции протичат в ядрен реактор. Те се крият във факта, че ядрата на елементите се сблъскват с частици висока енергия(могат да бъдат неутрони, протони и ядра на други елементи) - те са разбити на фрагменти, които са ядра на други елементи. Възможно е също така ядрата да се слеят едно с друго. След това тези нови ядра получават електрони от заобикаляща средаи така завършва образуването на две или повече нови вещества. Всички тези вещества са някакъв вид елементи Периодична система. Примери ядрени реакции, използвани за откриване на нови елементи, са дадени в §4.4.

За разлика от ядрените реакции, при химичните реакции ядрата не са засегнатиатоми. Всички промени се случват само във външни електронни черупки. Разкъсани са сами химически връзкии се образуват други.

Химичните реакции са явления, при които едни вещества с определен състав и свойства се превръщат в други вещества - с различен състав и други свойства. В същото време вътре атомни ядране настъпва промяна.

Помислете за типична химическа реакция: горене природен газ(метан) в атмосферния кислород. Тези от вас, които имат газов котлон у дома, могат да видят тази реакция в кухнята си всеки ден. Записваме реакцията, както е показано на фиг. 5-1.

Ориз. 5-1. Метан CH 4 и кислород O 2 взаимодействат помежду си, за да образуват въглероден диоксид CO 2 и вода H 2 O. В този случай връзките между C и H се прекъсват в молекулата на метана и на тяхно място се появяват въглеродни връзки с кислород. Водородните атоми, които преди са принадлежали към метана, образуват връзки с кислорода. Фигурата ясно показва, че за успешното изпълнение на реакцията на единвземете молекула на метан двекислородни молекули.

Не е много удобно да се записва химическа реакция с помощта на чертежи на молекули. Следователно за записване на химични реакции се използват съкратени формули на веществата - както е показано в долната част на фиг. 5-1. Такъв запис се нарича уравнение на химическата реакция.

Броят на атомите на различните елементи в лявата и дясната част на уравнението е еднакъв. Отляво единвъглероден атом в молекулата на метана (CH 4), а вдясно - един и същнамираме въглеродния атом в състава на CO 2 молекулата. Определено ще намерим и четирите водородни атома от лявата страна на уравнението и от дясната - в състава на водните молекули.

В уравнение на химична реакция за изравняване на броя на еднакви атоми в различни частисе използват уравнения шансове, които са записани отпредформули на веществата. Коефициентите не трябва да се бъркат с индексите в химичните формули.

Помислете за друга реакция - превръщането на калциев оксид CaO (негасена вар) в калциев хидроксид Ca (OH) 2 (гасена вар) под действието на вода.

Ориз. 5-2. Калциевият оксид CaO свързва водна молекула H 2 O с образуването
калциев хидроксид Ca (OH) 2.

За разлика от математическите уравнения, химическите уравнения не могат да заменят лявата и дясната страна. Веществата от лявата страна на уравнението на химичната реакция се наричат реагенти, и вдясно реакционни продукти. Ако разменим лявата и дясната страна в уравнението на фиг. 5-2, тогава получаваме уравнението напълно различенхимическа реакция:

Ако реакцията между CaO и H 2 O (фиг. 5-2) започне спонтанно и продължи с освобождаването Голям бройтоплина, след което за провеждане на последната реакция, където Ca (OH) 2 служи като реагент, е необходимо силно нагряване.

Имайте предвид, че стрелка може да се използва вместо знак за равенство в уравнение на химична реакция. Стрелката е удобна, защото показва посокахода на реакцията.

Добавяме също така, че реагентите и продуктите могат да бъдат не непременно молекули, но и атоми - ако в реакцията участва някой елемент или елементи в реакцията. чиста форма. Например:

H 2 + CuO \u003d Cu + H 2 O

Има няколко начина за класифициране на химичните реакции, от които ще разгледаме два.

Според първия от тях всички химични реакции се разграничават въз основа на промени в броя на изходните и крайните вещества. Тук можете да намерите 4 вида химични реакции:

Реакции ВРЪЗКИ,

Реакции РАЗШИРЕНИЯ,

Реакции ОБМЕНА,

Реакции ЗАМЕНИ.

Да донесем конкретни примеритакива реакции. За да направите това, се връщаме към уравненията за получаване на гасена вар и уравнението за получаване на негасена вар:

CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2

Ca (OH) 2 \u003d CaO + H 2 O

Тези реакции са различни видовехимична реакция. Първата реакция е типична реакция връзки, защото когато тече, две вещества CaO и H 2 O се комбинират в едно: Ca (OH) 2.

Втората реакция Ca (OH) 2 \u003d CaO + H 2 O е типична реакция разлагане: тук едно вещество Ca(OH) 2 се разлага, за да образува две други.

В реакциите обменколичеството на реагентите и продуктите обикновено е същото. При такива реакции изходните вещества обменят атоми и дори цели съставни частитехните молекули. Например, когато разтвор на CaBr 2 се излива в разтвор на HF, се образува утайка. В разтвор калциевите и водородните йони обменят бромни и флуорни йони помежду си. Реакцията протича само в една посока, тъй като йоните на калция и флуора се свързват с неразтворимото съединение CaF 2 и след това "обратен обмен" на йони вече не е възможен:

CaBr 2 + 2HF = CaF 2 ¯ + 2HBr

При източване на разтворите на CaCl 2 и Na 2 CO 3 се утаява и утайка, тъй като калциевите и натриевите йони обменят CO 3 2– и Cl частици помежду си, за да образуват неразтворимо съединение – калциев карбонат CaCO 3 .

CaCl 2 + Na 2 CO 3 \u003d CaCO 3 ¯ + 2NaCl

Стрелката до реакционния продукт показва, че това съединение е неразтворимо и се утаява. По този начин стрелката може да се използва и за обозначаване на отстраняването на някакъв продукт от химическа реакция под формата на утайка (¯) или газ (). Например:

Zn + 2HCl \u003d H 2 + ZnCl 2

Последната реакция принадлежи към друг вид химични реакции - реакции заместване. Цинк замененводород в комбинацията му с хлор (HCl). Водородът се отделя като газ.

Реакциите на заместване могат външно да приличат на обменни реакции. Разликата се състои във факта, че атомите на някои простовещества, които заместват атомите на един от елементите в сложно вещество. Например:

2NaBr + Cl 2 \u003d 2NaCl + Br 2 - реакция заместване;

от лявата страна на уравнението има просто вещество - хлорна молекула Cl 2, а от дясната страна има просто вещество - бромна молекула Br 2.

В реакциите обмена реагентите и продуктите са сложни вещества. Например:

CaCl 2 + Na 2 CO 3 \u003d CaCO 3 ¯ + 2NaCl - реакция обмен;

в това уравнение реагентите и продуктите са сложни вещества.

Разделянето на всички химични реакции на реакции на комбиниране, разлагане, заместване и обмен не е единственото. Има и друг начин за класификация: въз основа на промяна (или липса на промяна) в степените на окисление на реагентите и продуктите. На тази основа всички реакции се разделят на редоксреакции и всички други (не редокс).

Реакцията между Zn и HCl е не само реакция на заместване, но също редокс реакция, тъй като степените на окисление на реагентите се променят в него:

Zn 0 + 2H +1 Cl \u003d H 2 0 + Zn +2 Cl 2 - реакция на заместване и в същото време окислително-редукционна реакция.

Масовата част на веществото е съотношението на масата на определено вещество към масата на смес или разтвор, в който се намира това вещество. Изразява се във фракции от единица или като процент.

Инструкция

1. Масовата част на веществото се намира по формулата: w \u003d m (c) / m (cm), където w е масовата част на веществото, m (c) е масата на веществото, m (cm) е масата на сместа. Ако веществото е разтворено, тогава формулата изглежда така: w \u003d m (c) / m (p-ra), където m (p-ra) е масата на разтвора. Масата на разтвора, ако е необходимо, също може да бъде открита: m (p-ra) \u003d m (c) + m (p-la), където m (p-la) е масата на разтворителя. Ако желаете, масовата част може да се умножи по 100%.

2. Ако стойността на масата не е дадена в условието на задачата, тогава тя може да бъде изчислена с подкрепата на няколко формули, данните в условието ще помогнат да се избере подходящата. Първата формула за намиране на масата е: m = V*p, където m е маса, V е обем, p е плътност. Допълнителната формула изглежда така: m = n * M, където m е масата, n е броят на веществото, M е моларната маса. Моларната маса от своя страна се състои от ядрените маси на елементите, които съставляват веществото.

3. За по-добро разбиране този материалнека решим проблема. Смес от медни и магнезиеви стружки с тегло 1,5 g се третира с излишък от сярна киселина. В резултат на реакцията се отделя водород в обем от 0,56 l (типични данни). Изчислете масовата част на медта в сместа. В тази задача се осъществява реакция, ние записваме нейното уравнение. От 2 вещества в излишък на солна киселинасамо магнезият взаимодейства: Mg + 2HCl = MgCl2 + H2. За да намерите масовата част на медта в сместа, трябва да замените стойностите в следната формула: w(Cu) = m(Cu)/m(cm). Дадена е масата на сместа, намираме масата на медта: m (Cu) \u003d m (cm) - m (Mg). Търсим масата на магнезия: m (Mg) \u003d n (Mg) * M (Mg). Уравнението на реакцията ще помогне да се намери броят на магнезиевото вещество. Намираме броя на водородното вещество: n = V / Vm = 0,56 / 22,4 \u003d 0,025 mol. Уравнението показва, че n(H2) = n(Mg) = 0,025 mol. Изчисляваме масата на магнезия, като знаем, че моларната маса на магнезия е 24 g / mol: m (Mg) \u003d 0,025 * 24 \u003d 0,6 g. Намираме масата на медта: m (Cu) \u003d 1,5 - 0,6 \u003d 0,9 g Остава да се изчисли масовата част: w (Cu) \u003d 0,9 / 1,5 \u003d 0,6 или 60%.

Масовата фракция показва като процент или във фракции съдържанието на веществото във всеки разтвор или елемент в състава на веществото. Да знаете как да изчислите масовата част е полезно не само в уроците по химия, но и когато искате да приготвите разтвор или смес, да речем, за кулинарни цели. Или промяна процент, в състава, който вече имате.

Инструкция

1. Масовата част се изчислява като съотношение на масата на даден компонент към общата маса на разтвора. За да получите общата сума като процент, трябва да умножите получения коефициент по 100. Формулата изглежда така:? = m (разтворено вещество) / m (разтвор)?,% =? * 100

2. Нека разгледаме например преките и обратните задачи.Да приемем, че сте разтворили 5 грама готварска сол в 100 грама вода. Какъв процент разтвор получихте? Решението е много примитивно. Знаете масата на веществото (солта), масата на разтвора ще бъде равна на сумата от масите на водата и солта. По този начин трябва да разделите 5 g на 105 g и да умножите резултата от деленето по 100 - това ще бъде резултатът: ще получите 4,7% решение. Сега обратната задача. Искате да сготвите 200 гр. от 10% воден разтворкоето е желателно. Колко вещество да вземете за разтваряне? Ние оперираме в обратен ред, масовата част, изразена като процент (10%), се дели на 100. Получаваме 0,1. Сега нека направим просто уравнение, където означаваме необходимия брой вещества x и следователно масата на разтвора като 200 g + x. Нашето уравнение ще изглежда така: 0,1=x/200g+x. Когато го решим, получаваме, че x е приблизително 22,2 г. Резултатът се проверява чрез решаване на директната задача.

3. По-трудно е да се разбере какъв брой разтвори с известен процент трябва да се вземат за закупуване определен бройрешение с нови определени качества. Тук се изисква съставяне и решаване на система от уравнения. В тази система първото уравнение е израз на известната маса на получената смес в термините на две непознати маси на изходните разтвори. Да кажем, ако нашата цел е да получим 150 g разтвор, уравнението ще изглежда като x + y = 150 g. Второто уравнение е масата на разтвореното вещество, равна на сумата от същото вещество, като част от 2 смесващи се разтвори. Да речем, ако искате да имате 30% разтвор и разтворите, които смесвате, са 100%, тоест чисто вещество и 15%, тогава второто уравнение ще изглежда така: x + 0,15y = 45 g. за малко, решете системата от уравнения и разберете колко вещество трябва да се добави към 15% разтвор, за да се получи 30% разтвор. Опитай.

Подобни видеа

Да изчисля номер вещества, намерете масата му с помощта на везни, изразете я в грамове и разделете на моларната маса, която може да бъде открита с помощта на периодичната таблица. За да определите броя веществагаз при типични условия, приложете закона на Авогадро. Ако газът е в други условия, измерете налягането, обема и температурата на газа, след което изчислете номер веществав него.

Ще имаш нужда

• Ще ви трябват везни, термометър, манометър, владетел или рулетка, периодичната таблица на Менделеев.

Инструкция

1. Определение на число веществав твърдо или течно състояние. Намерете масата на изследваното тяло с помощта на везни, изразете я в грамове. Определете от кое веществасъставено тяло, след това с опора периодичната таблицаМенделеев открива моларна маса вещества. За да направите това, намерете елементите, които съставляват молекулата веществаот които е направено тялото. Според таблицата определете техните ядрени маси, ако в таблицата е посочено дробно число, закръглете го до цяло число. Намерете сбора от масите на всички атоми в молекулата вещества, получаваме молекулното тегло, което е числено равно на моларната маса веществав грамове на мол. След това разделете измерената преди това маса на моларната маса. В резултат на това ще получите номер веществав молове (?=m/M).

2. номер веществагаз при типични условия. Ако газът е в типични условия (0 градуса по Целзий и 760 mmHg), открийте неговия обем. За да направите това, измерете обема на помещението, цилиндъра или съда, където се намира, от факта, че газът заема всеки предоставен му обем. За да получите стойността му, измерете геометричните размери на съда, където се намира с помощта на ролетка и с помощта на математически формули, намерете неговия обем. Особено класически случай е стаята с форма на паралелепипед. Измерете дължината, ширината и височината му в метри, след което ги умножете и получете обема на газа, който се намира в него в кубични метри. Да открием номер веществагаз, разделете получения обем на числото 0,0224 - моларния обем на газа при типични условия.

3. номер веществагаз с произволни параметри. Измерете налягането на газа с манометър в паскали, температурата му в келвини, за което към градусите по Целзий, в които измерва термометърът, добавете числото 273. Определете и обема на газа в кубични метри. Да открием номер веществаразделете произведението на налягането и обема на температурата и числото 8.31 (универсален газ непрекъснат), ? = PV / (RT).

Подобни видеа

Много течности са разтвори. Това са по-специално човешката кръв, чай, кафе, морска вода. Основата на разтвора е разтвореното вещество. Има задачи за намиране на масовата част на това вещество.

Инструкция

1. Разтворите се наричат ​​хомогенни хомогенни системи, които се състоят от 2 или повече компонента. Те са разделени на три категории: - течни разтвори - твърди разтвори - газообразни разтвори Течните разтвори включват, да речем, разредена сярна киселина, твърдите разтвори включват сплав на желязо и мед, а газообразните разтвори включват всяка смес от газове. Независимо от агрегатното състояние на разтвора, той се състои от разтворител и разтворено вещество. Най-често срещаният разтворител обикновено е водата, с която веществото се разрежда. Съставът на разтворите се изразява по различни начини, особено често за това се използва стойността на масовата част на разтвореното вещество. Масовата фракция е безразмерна величина и е равна на съотношението на масата на разтвореното вещество към общата маса на всеки разтвор: За да изчислите този параметър като процент, използвайте следната формула: w (вещества) \u003d m in / m (разтвор) 100%. За да намерите същия параметър във формата десетична дробне се умножавайте по 100%.

2. Масата на всеки разтвор е сумата от масите на водата и разтвореното вещество. Следователно, понякога формулата по-горе е написана по малко по-различен начин:? Азотна киселинаСъстои се от разтворител - вода и разтворено вещество - киселина. От това следва, че масата на разтвореното вещество се изчислява, както следва:? в \u003d mHNO3 / mHNO3 + mH2O

3. Ако масата на веществото е неизвестна и е дадена само масата на водата, тогава в този случай масовата част се намира по малко по-различна формула. Когато обемът на разтвореното вещество е известен, намерете неговата маса, като използвате следната формула: mv = V *? От това следва, че масовата част на веществото се изчислява, както следва:? v = V *? / V *?

4. Намирането на масовата част на веществото се извършва многократно за утилитарни цели. Да речем, когато избелвате някакъв материал, трябва да знаете концентрацията на перхидрол в разтвор на пероксид. Освен това в медицинската практика понякога се изисква точно изчисляване на масовата част. В допълнение към формулите и приблизителното изчисление на масовата част в медицината, те използват и експериментална проверка с помощта на инструменти, което може да намали вероятността от грешки.

5. Има няколко физични процеса, по време на които се променят масовата част на веществото и съставът на разтвора. Първият от тях, наречен изпаряване, е процес, обратен на разтварянето на вещество във вода. В този случай разтвореното вещество остава, а водата се изпарява напълно. В този случай масовата част не може да бъде измерена - няма решение. Точно обратният процес е разреждането на концентриран разтвор. Колкото повече се разрежда, толкова по-силно намалява масовата част на разтвореното в него вещество. Концентрацията е частично изпаряване, при което не се изпарява цялата вода, а само част от нея. В този случай масовата част на веществото в разтвора се увеличава.

Подобни видеа

Какво е масова фракция елемент? От самото име е възможно да се разбере, че това е стойност, показваща съотношението на масата елемент, който е част от веществото, и общата маса на това вещество. Изразява се във фракции от единица: проценти (стотни), ppm (хилядни) и т.н. Как е възможно да се изчисли масата на всеки елемент ?

Инструкция

1. За по-голяма яснота, разгледайте добре познатия на всички въглерод, без който нямаше да има органични вещества. Ако въглеродът е чисто вещество (да речем, диамант), тогава неговата маса дялразрешено е смело да го вземете като единица или за 100%. Разбира се, диамантът съдържа и примеси от други елементи, но в повечето случаи в толкова малки количества, че те могат да бъдат пренебрегнати. Но в такива модификации на въглерода като въглища или графит, съдържанието на примеси е доста високо и такова пренебрегване е неприемливо.

2. Ако въглеродът е част от трудно вещество, трябва да го направите по следния начин: напишете точната формула на веществото, след това, като знаете моларните маси на всяко елементвключен в състава му, изчислете точната моларна маса на това вещество (разбира се, като се вземе предвид "индексът" на всяко елемент). По-късно това определя масата дялчрез разделяне на общата моларна маса елементвърху моларната маса на веществото.

3. Да кажем, че трябва да намерим маса дялвъглерод в оцетна киселина. Напишете формулата за оцетна киселина: CH3COOH. За да опростите изчисленията, преобразувайте го във формата: С2Н4О2. Моларната маса на това вещество е сумата от моларните маси на елементите: 24 + 4 + 32 = 60. Съответно, масовата част на въглерода в това вещество се изчислява, както следва: 24/60 = 0,4.

4. Ако е необходимо да се изчисли в процент, съответно 0,4 * 100 = 40%. Тоест всеки килограм оцетна киселина съдържа (приблизително) 400 грама въглерод.

5. Разбира се, по абсолютно същия начин е възможно да се открият масовите фракции на всички останали елементи. Да речем, масовата част на кислорода в същата оцетна киселина се изчислява, както следва: 32/60 = 0,533, или приблизително 53,3%; и масовата част на водорода е 4/60 = 0,666 или приблизително 6,7%.

6. За да проверите точността на изчисленията, добавете процентите на всички елементи: 40% (въглерод) + 53,3% (кислород) + 6,7% (водород) = 100%. Сметката е уредена.

Имате двеста литра варел. Планирате да го напълните изцяло с дизелово гориво, което използвате за отопление на вашата мини-котелна. И колко ще тежи, пълен със солариум? Сега нека изчислим.

Ще имаш нужда

• - таблица на специфичната плътност на веществата;
• – знания за извършване на най-прости математически изчисления.

Инструкция

1. За да намерите масата на веществото по неговия обем, използвайте формулата за специфичната плътност на веществото. p \u003d m / v тук p е специфичната плътност на веществото; m е неговата маса; v е заетият обем . Ще разгледаме масата в грамове, килограми и тонове. Обеми в кубични сантиметри, дециметри и мерки. И специфично тегло, съответно, в g/cm3, kg/dm3, kg/m3, t/m3.

2. Оказва се, според условията на проблема, имате двеста литра варел. Това означава: варел с вместимост 2 m3. Нарича се двусталитров, тъй като водата със своето специфично тегло, равно на 1, влиза в такава бъчва 200 л. Вие се притеснявате за масата. Затова го изведете на първо място в представената формула m = p * v От дясната страна на формулата стойността на p е непозната - специфичното тегло на дизеловото гориво. Намерете го в директорията. Още по-лесно е да търсите в интернет със заявка „специфично тегло на дизеловото гориво“.

3. Установено: плътността на лятното дизелово гориво при t = +200 C - 860 kg / m3. Заменете стойностите​​​Във формулата: m = 860 * 2 = 1720 (kg) 1 тон и 720 kg - 200 литра лятното дизелово гориво тежи толкова много. След като предварително окачите цевта, е позволено да се изчисли общото тегло и да се оцени капацитетът на багажника под цевта със солариум.

4. IN провинцияможе да бъде полезно предварително да се изчисли масата на дървата за огрев, необходима по кубичен капацитет, за да се определи товароносимостта на транспорта, с който ще се доставят тези дърва за огрев. Например за зимата са ви нужни поне 15 кубика. метра брезови дърва за огрев. Потърсете в справочната литература плътността на брезовите дърва за огрев. Това е: 650 kg / m3. Изчислете масата, като замените стойностите със същата формула за специфична плътност. m = 650 * 15 = 9750 (kg) Сега, въз основа на товароносимостта и капацитета на тялото, можете да решите вида превозно средствои броя на пътуванията.

Подобни видеа

Забележка!
Възрастните хора са по-запознати с представянето на специфичното тегло. Специфичното тегло на веществото е същото като специфичното тегло.

Масовата част на веществото показва съдържанието му в по-трудна структура, да речем, в сплав или смес. Ако общата маса на сместа или сплавта е известна, тогава, знаейки масовите фракции на съставните вещества, е възможно да се открият техните маси. За да се открие масовата част на веществото, е възможно да се знае неговата маса и масата на всяка смес. Тази стойност може да бъде изразена в дробни единици или проценти.

Ще имаш нужда

• везни;
• периодична таблица на химичните елементи;
• калкулатор.

Инструкция

1. Определете масовата част на веществото, което е в сместа, чрез масите на сместа и самото вещество. За да направите това, с помощта на тежести, определете масите на веществата, които съставляват смес или сплав. След това ги сгънете. Вземете получената маса за 100%. За да намерите масовата част на веществото в смес, разделете неговата маса m на масата на сместа M и умножете резултата по 100% (?%=(m/M)?100%). Да кажем, че 20 г готварска сол се разтварят в 140 г вода. За да намерите масовата част на солта, добавете масите на тези 2 вещества M=140+20=160 г. След това намерете масовата част на веществото?%=(20/160)?100%=12,5% .

2. Ако трябва да намерите съдържанието или масовата част на елемент в вещество с известна формула, използвайте периодичната таблица на химичните елементи. Използвайте го, за да намерите ядрените маси на елементите, които съставляват веществото. Ако един елемент се среща няколко пъти във формулата, умножете неговата ядрена маса по това число и добавете сумите. Това ще бъде молекулното тегло на веществото. За да намерите масовата част на всеки елемент в такова вещество, разделете масовото му число в дадената химична формула M0 на молекулното тегло на даденото вещество M. Умножете резултата по 100% (?%=(M0/M) ?100%).

3. Да речем, определете масовата част на химичните елементи в медния сулфат. Медният сулфат (меден II сулфат) има химична формула CuSO4. Ядрените маси на елементите, включени в състава му, са равни на Ar(Cu)=64, Ar(S)=32, Ar(O)=16, масовите числа на тези елементи ще бъдат равни на M0(Cu)=64 , M0(S)=32, M0(O)=16?4=64, като се има предвид, че молекулата съдържа 4 кислородни атома. Изчислете молекулното тегло на веществото, то е равно на сумата от масовите числа на веществата, които съставляват молекулата 64+32+64=160. Определете масовата част на медта (Cu) в състава син витриол(?%=(64/160)?100%)=40%. Според същата теза е възможно да се определят масовите доли на всички елементи в това вещество. Масова част на сярата (S) ?%=(32/160)?100%=20%, кислород (O) ?%=(64/160)?100%=40%. Моля, имайте предвид, че сумата от всички масови фракции на веществото трябва да бъде 100%.

Масовата част е процентното съдържание на компонент в смес или елемент в вещество. Не само учениците и студентите се сблъскват със задачите за изчисляване на масовата част. Знанието за изчисляване на процентната концентрация на дадено вещество намира абсолютно утилитарно приложение и в реалния живот- където се изисква приготвянето на разтвори - от строителството до готвене.

Ще имаш нужда

• - таблица на Менделеев;
• - формули за изчисляване на масовата част.

Инструкция

1. Изчислете масата дялпо дефиниция. Тъй като масата на веществото се състои от масите на елементите, които го изграждат, тогава дялот всеки съставен елемент се внася определена част от масата на веществото. Масовата част на разтвора е равна на съотношението на масата на разтвореното вещество към масата на всеки разтвор.

2. Масата на разтвора е равна на сумата от масите на разтворителя (традиционно вода) и веществото. Масовата част на сместа е равна на съотношението на масата на веществото към масата на сместа, съдържаща веществото. Умножете резултата по 100%.

3. откриване на маса дялизход с подкрепата на формулата?=md/mp, където mp и md са съответно стойността на предполагаемия и действително получен добив на веществото (маса). Изчислете приетата маса от уравнението на реакцията, като използвате формулата m=nM, където n е химическият номер на веществото, M е моларната маса на веществото (сумата от ядрените маси на всички елементи, включени в веществото), или формулата m=V?, където V е обемът на веществото, ? е неговата плътност. На свой ред, ако е необходимо, заменете броя на веществата с формулата n \u003d V / Vm или го намерете от уравнението на реакцията.

4. маса дялизчислете елемента на трудно вещество с помощта на периодичната таблица. Съберете ядрените маси на всички елементи, които съставляват веществото, като умножете по индексите, ако е необходимо. Ще получите моларната маса на веществото. Намерете моларната маса на елемент от периодичната таблица. Изчислете масата дялкато се раздели моларната маса на елемента на моларната маса на веществото. Умножете по 100%.

Полезен съвет
Обърни внимание на физически процес, този, който се провежда. При изпаряване не се изчислява масовата част, защото няма разтвор (вода или друга течност). Не забравяйте, че по време на концентрация, напротив, наречена частично изпаряване, масовата част на веществото се увеличава. Ако разредите концентриран разтвор, масовата част намалява.

Масовата част на всеки компонент в веществото показва коя част от общата маса е донесена до атомите на този конкретен елемент. Използвайки химичната формула на веществото и периодичната таблица на Менделеев, е възможно да се определи масовата част на всички елементи, включени във формулата. Получената стойност се изразява като обикновена фракция или процент.

Инструкция

1. Ако искате да определите масовата част на всеки елемент, който съставя химическа формула, започнете с изчисляване на броя на атомите, който се довежда до всички елементи. Да кажем, че химичната формула на етанола е написана така: CH?-CH?-OH. А химичната формула на диметиловия етер е CH3-O-CH2. Броят на кислородните атоми (O) във всяка от формулите е един, въглерод (C) - два, водород (H) - шест. Моля, имайте предвид, че това различни вещества, тъй като еднакъв брой атоми на целия елемент в молекулите им е разположен различно. Въпреки това, масовите фракции на целия елемент в диметилов етер и етанол ще бъдат идентични.

2. С помощта на периодичната таблица определете ядрената маса на всеки елемент, включен в химичната формула. Умножете това число по броя на атомите на всеки елемент, изчислен в предишната стъпка. В примера, използван по-горе, формулата съдържа по един кислороден атом и нейната атомна маса от таблицата е 15,9994. Във формулата има два въглеродни атома, атомната му маса е 12,0108, което означава, че общото тегло на атомите ще бъде 12,0108*2=24,0216. За водорода тези числа са съответно 6, 1,00795 и 1,00795*6=6,0477.

3. Определете общата атомна маса на цялата молекула на веществото - добавете числата, получени в предишната стъпка. За диметилов етер и етанол тази стойност трябва да бъде равна на 15,9994+24,0216+6,0477=46,0687.

4. Ако искате да получите общата сума във фракции от единица, съставете отделна фракция за всеки елемент, включен във формулата. Неговият числител трябва да съдържа стойността, изчислена за този елемент във втората стъпка, и да постави числото от третата стъпка в знаменателя на цялата дроб. Получената обикновена фракция може да бъде закръглена до необходимата степен на точност. В примера, използван по-горе, масовата част на кислорода е 15.9994/46.0687?16/46=8/23, въглеродът е 24.0216/46.0687?24/46=12/23, водородът е 6.0477/46, 0687?6/46 3/23.

5. За да получите общата сума като процент, преобразувайте получените обикновени дроби в десетичен формат и увеличете сто пъти. В използвания пример масовата част на кислорода в проценти се изразява с числото 8/23 * 100? 34.8%, въглерод - 12/23 * 100? 52.2%, водород - 3/23 * 100? 13.0%.

Подобни видеа

Забележка!
Масовата част не може да бъде по-голяма от единица или, ако е изразена като процент, по-голяма от 100%.

От 17 век Химията вече не е описателна наука. Химиците започнаха да използват широко методи за измерване на различни параметри на вещество. Конструкцията на везните се подобряваше все повече и повече, което дава възможност да се определят масите на пробите за газообразни вещества, в допълнение към масата, обемът и налягането също бяха измерени. Използването на количествени измервания даде възможност да се разбере същността на химичните трансформации, да се определи съставът на сложните вещества.

Както вече знаете, сложното вещество съдържа две или повече химичен елемент. Очевидно масата на цялата материя е съставена от масите на съставните й елементи. Това означава, че всеки елемент представлява определена част от масата на материята.

Масовата част на елемент в веществото се обозначава с латинската малка буква w (двойно-ве) и показва дела (част от масата), приписван на този елемент в общата маса на веществото. Тази стойност може да бъде изразена във фракции от единица или като процент (фиг. 69). Разбира се, масовата част на елемент в сложно вещество винаги е по-малка от единица (или по-малко от 100%). В крайна сметка част от цялото винаги е по-малко от цялото, както резенът портокал е по-малко от портокал.

Ориз. 69.
Диаграма елементарен съставживачен оксид

Например, живачен оксид HgO съдържа два елемента - живак и кислород. При нагряване на 50 g от това вещество се получават 46,3 g живак и 3,7 g кислород. Изчислете масовата част на живака в сложно вещество:

Масовата част на кислорода в това вещество може да се изчисли по два начина. По дефиниция масовата част на кислорода в живачен оксид е равна на съотношението на масата на кислорода към масата на живачен оксид:

Знаейки, че сумата от масовите фракции на елементите в дадено вещество е равна на едно (100%), масовата част на кислорода може да се изчисли чрез разликата:

За да се намерят масовите фракции на елементите по предложения метод, е необходимо да се проведе сложен и отнемащ време химически експеримент за определяне на масата на всеки елемент. Ако е известна формулата на сложното вещество, същият проблем се решава много по-лесно.

За да изчислите масовата част на елемента, умножете относителната му атомна маса по броя на атомите на даден елемент във формулата и разделете на относителната молекулна маса на веществото.

Например за вода (фиг. 70):

Нека се упражняваме в решаването на задачи за изчисляване на масовите части на елементите в сложни вещества.

Задача 1. Изчислете масовите доли на елементите в амоняка, чиято формула е NH 3.

Задача 2. Изчислете масовите доли на елементите в сярна киселина с формула H 2 SO 4.

По-често химиците трябва да решават обратната задача: да определят формулата на сложното вещество по масови части на елементите.

Как се решават подобни проблеми, ще илюстрираме с един исторически пример.

Задача 3. Две съединения на медта с кислород (оксиди) са изолирани от природни минерали – тенорит и куприт (фиг. 71). Те се различаваха един от друг по цвят и масови фракции на елементите. В черния оксид (фиг. 72), изолиран от тенорит, масовата част на медта е 80%, а масовата част на кислорода е 20%. В червения меден оксид, изолиран от куприт, масовите доли на елементите са съответно 88,9% и 11,1%. Какви са формулите за тези сложни вещества? Нека решим тези два прости проблема.

Ориз. 71. Минерален куприт
Ориз. 72. Черен меден оксид, изолиран от теноритен минерал

3. Полученото съотношение трябва да бъде намалено до стойностите на цели числа: в края на краищата индексите във формулата, показващи броя на атомите, не могат да бъдат дробни. За да направите това, получените числа трябва да бъдат разделени на по-малкото от тях (в нашия случай те са равни).

А сега нека усложним малко задачата.

Задача 4. Според елементен анализ калцинираната горчива сол има следния състав: масова част на магнезий 20,0%, масова част на сяра - 26,7%, масова част на кислород - 53,3%.

Въпроси и задачи

1. Как се нарича масовата част на елемент в съединение? Как се изчислява тази стойност?
2. Изчислете масовите доли на елементите във веществата: а) въглероден диоксид CO 2; б) калциев сулфид CaS; в) натриев нитрат NaNO3; г) алуминиев оксид A1 2 O 3.
3. В кой от азотните торове масовата част на азотното хранително вещество е най-голяма: а) амониев хлорид NH 4 C1; б) амониев сулфат (NH4)2SO4; в) урея (NH 2) 2 CO?
4. В минерала пирит 7 g желязо представляват 8 g сяра. Изчислете масовите доли на всеки елемент в това вещество и определете неговата формула.
5. Масовата част на азота в един от неговите оксиди е 30,43%, а масовата част на кислорода е 69,57%. Определете формулата на оксида.
6. През Средновековието вещество, наречено поташ, се извлича от пепелта на огъня и се използва за направата на сапун. Масовите доли на елементите в това вещество са: калий - 56,6%, въглерод - 8,7%, кислород - 34,7%. Определете формулата за поташ.