У дома Зеленчуци Как да изчислим масовата част. Как да изчислим масовата част на веществото. Примери за решаване на задачи за изчисляване на масовите части на химичните елементи в сложно вещество

Как да изчислим масовата част. Как да изчислим масовата част на веществото. Примери за решаване на задачи за изчисляване на масовите части на химичните елементи в сложно вещество

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 части от единица или като процент.

Инструкции

1. Масовата част на веществото се намира по формулата: w = m (w) / m (cm), където w е масовата част на веществото, m (w) е масата на веществото, m (cm) е масата на сместа. Ако веществото е разтворено, тогава формулата изглежда така: w = m (w) / m (разтвор), където m (разтвор) е масата на разтвора. Масата на разтвора, ако е необходимо, също може да бъде открита: m (разтвор) = m (c) + m (разтвор), където m (разтвор) 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 е позволено да се изчисли с подкрепата на няколко формули, стойностите, дадени в условието, ще помогнат да се предпочете необходимата. Първата формула за намиране на маса: 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 номерът 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 на този материал ще решим проблема. Смес от медни и магнезиеви стърготини с тегло 1,5 g се третира с излишък от сярна киселина. В резултат на реакцията се отделят 0,56 L водород (типични данни). Изчислете масовата част на медта в сместа. В тази задача се осъществява реакция, ние записваме нейното уравнение. От 2-те вещества само магнезият взаимодейства с излишък от солна киселина: 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). Като се има предвид масата на сместа, намираме масата на медта: m (Cu) = m (cm) - m (Mg). Търсим масата на магнезия: m (Mg) = 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 = 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) = 0,025 * 24 = 0,6 g. Намираме масата на медта: m (Cu) = 1,5 - 0,6 = 0,9 g Остава да се изчисли масовата част: w (Cu) = 0,9 / 1,5 = 0,6 или 60%.

Масовата фракция показва в проценти или във фракции таблицата на съдържанието на вещество в разтвор или елемент в състава на вещество. Знанието за изчисляване на 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 променете процента в състава, който имате.

Инструкции

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

2. Помислете например за преките и обратните задачи: Да приемем, че сте разтворили 5 грама готварска сол в 100 грама вода. Какъв процент от разтвора получихте? Решението е много примитивно. Знаете масата на веществото (готварска сол), 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% разтвор.Сега обратната задача. Искате да приготвите 200 g 10% воден разтвор, който е желателен. Колко вещество да вземете за разтваряне? Действаме в обратен ред, разделяме масовата част, изразена като процент (10%), на 100. Получаваме 0,1. Сега нека съставим просто уравнение, където означаваме необходимия брой вещества с 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 установи какъв брой разтвори от определен процент трябва да се вземат, за да се получи определен брой разтвори с нови определени качества. Тук се изисква да се състави и реши по-отблизо система от уравнения. В тази система първото уравнение е изразът на известната маса на получената смес в термините на две неизвестни маси на изходните разтвори. Например, ако нашата цел е да получим 150 g разтвор, уравнението ще има вида x + y = 150 g. Второто уравнение е масата на разтвореното вещество, равна на сумата от същото вещество, в състава на 2 смесени разтвора. Кажете, 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. малък, решете системата от уравнения и разберете колко вещество трябва да добавите към 15% разтвор, за да получите 30% разтвор. Опитай.

Подобни видеа

Да изчисля номер вещества, намерете масата му с помощта на теглилки, 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 и след това изчислете номер веществав него.

Ще имаш нужда

  • Ще ви трябва скала, термометър, манометър, линийка или рулетка, периодична таблица.

Инструкции

1. Определяне на броя веществав твърдо или течно състояние. Намерете масата на изследваното тяло с помощта на везни, изразете я в грамове. Определете коя веществатялото се състои, след това с подкрепата на периодичната таблица, намерете моларната маса вещества... За да направите това, намерете елементите, които съставляват молекулата веществаот които е направено тялото. Определете техните ядрени маси от таблицата; ако в таблицата е посочено дробно число, закръглете го до най-близкото цяло. Намерете сумата от масите на всички атоми в една молекула вещества, получаваме молекулното тегло, което е числено равно на моларното тегло веществав грамове на мол. По-късно 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 стая с паралелепипед. Измерете дължината, ширината и височината му в метри, след което ги умножете и получете обема на газа, който е в него в кубични метри. Да открием номер веществагаз, разделете получения обем на 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 Келвин, за което към градусите по Целзий, в които измерва термометърът, добавете 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 човешка кръв, чай, кафе, морска вода. Разтворът се основава на разтворено вещество. Има задачи за намиране на масовата част на това вещество.

Инструкции

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, твърди - сплав на желязо и мед, и газообразни - всички видове смеси от газове. Независимо от агрегатното състояние на разтвора, той се състои от разтворител и разтворено вещество. Най-разпространеният разтворител е водата, която се използва за разреждане на веществото. Съставът на разтворите се изразява по различни начини, особено за това често се използва стойността на масовата част на разтвореното вещество. Масовата част е безразмерна величина и е равна на съотношението на масата на разтвореното вещество към общата маса на всеки разтвор: In = mw / m Масовата част се изразява като процент или десетични дроби. За да изчислите този параметър като процент, използвайте следната формула: w (вещество) = mw / m (разтвор) · 100%.За да намерите същия параметър под формата на десетична дроб, не умножете по 100%.

2. Масата на всеки разтвор е сумата от масите на водата и разтвореното вещество. Следователно, понякога формулата, посочена по-горе, се записва по малко по-различен начин: In = mw / (mw + m (H2O)), където m (разтвор) = mw + m (H2O) Да кажем, че разредената азотна киселина се състои от разтворител - вода, и разтворено вещество-киселина. От това следва, че масата на разтвореното вещество се изчислява по следния начин: In = mHNO3 / mHNO3 + mH2O

3. Ако масата на дадено вещество е неизвестна, но 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, неговата маса се намира по следващата формула: mw = V *? От това следва, че масовата част на веществото се изчислява по следния начин: In = V *? / V *? + M (H2O)

4. Намирането на масовата част на веществото се извършва многократно за утилитарни цели. Например, когато избелвате 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 се използва и експериментална проверка с помощта на устройства, което прави възможно намаляването на 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 обратният процес на разтваряне 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. 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 се изпарява не всяка вода, а само част от нея. В същото време масовата част на веществото в разтвора се увеличава.

Подобни видеа

Какво е масова фракция елемент? От самото име е позволено да се разбере, че това е стойност, показваща съотношението на масата елемент, което 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 позволено да се изчисли масата на някои елемент ?

Инструкции

1. За по-голяма яснота помислете за добре познатия на всички въглерод, без който не би имало органична материя. Ако въглеродът е чисто вещество (да речем, диамант), тогава неговата маса дялможе смело да се вземе като единица или 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 друг начин: запишете 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 елементна моларна маса на веществото.

3. Да кажем, че е необходимо да се открие 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 се състои 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 трябва да го изчислите като процент, съответно 0,4 * 100 = 40%. Тоест всеки килограм оцетна киселина съдържа (приблизително) 400 грама въглерод.

5. Разбира се, по абсолютно същия начин е позволено да се открият масовите фракции на всички останали елементи. Да кажем, че 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 се събра.

Имате буре от двеста литра. Смятате да го напълните изцяло с дизелово гориво, с което отоплявате мини-котелното си помещение. И колко ще тежи, пълен със солариум? Сега нека изчислим.

Ще имаш нужда

  • - таблица на специфичното тегло на веществата;
  • - знания за извършване на най-прости математически изчисления.

Инструкции

1. За да намерите масата на веществото по неговия обем, използвайте формулата за специфичната плътност на веществото P = 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 специфичната плътност, 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, защото водата с специфично тегло, равно на 1, съдържа в такава бъчва 200 л. Притеснявате се за масата. Следователно, изведете го на първо място в представената формула m = p * v От дясната страна на формулата стойността на p е неизвестна - специфичното тегло на дизеловото гориво. Намерете го в директорията. Още по-лесно е да въведете заявка за търсене в Интернет „специфично тегло на дизеловото гориво“.

3. Установено: плътността на лятното дизелово гориво при t = +200 C е 860 kg / m3. Заменете стойностите във формулата: m = 860 * 2 = 1720 (kg) 1 тон и 720 kg - това е колко 200 тежат литри лятно дизелово гориво. След като предварително окачите цевта, е позволено да се изчисли общото тегло и да се оцени капацитетът на стойката под цевта със солариум.

4. В селските райони може да бъде полезно първо 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 справочниците плътността на брезовите дърва за огрев. Това е: 650 kg / m3 Изчислете масата, като замените стойностите в същата формула за специфично тегло m = 650 * 15 = 9750 (kg) Сега, въз основа на товароносимостта и капацитета на тялото, можете да определите вид превозно средство и брой пътувания.

Подобни видеа

Забележка!
Възрастните хора са по-запознати с концепцията за специфично 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 смес или сплав е известна, тогава познавайки масовите фракции на съставните вещества е възможно да се открият масите им. За да се намери масовата част на веществото, е допустимо да се знае неговата маса и масата на всяка смес. Тази стойност може да бъде изразена във фракции или проценти.

Ще имаш нужда

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

Инструкции

1. Определете масовата част на веществото, което е в сместа, чрез масата на сместа и самото вещество. За да направите това, с помощта на тежести, определете масите на веществата, които съставляват сместа или сплавта. 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 общото по 100% (?% = (M / M)? 100%). Да кажем, че 20 g натриев хлорид се разтварят в 140 g вода. За да намерите масовата част на солта, добавете масите на тези 2 вещества M = 140 + 20 = 160 g. 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. На него намерете ядрените маси на елементите, които съставляват веществото. Ако един елемент се среща няколко пъти във формулата, умножете неговата ядрена маса по това число и сумирайте резултатите. Това е молекулното тегло на веществото. За да намерите масовата част на всеки елемент в такова вещество, разделете масовото му число в дадена химична формула M0 на молекулната маса на дадено вещество M. Умножете общото по 100% (?% = (M0 / M) ? 100%).

3. Да речем, да определим масовата част на химичните елементи в медния сулфат. Медният сулфат (меден II сулфат) има химична формула CuSO4. Ядрените маси на елементите, включени в неговия състав, 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, съставляващи молекулата 64 + 32 + 64 = 160. Определете масовата част на медта (Cu) в състава на медния сулфат (?% = (64/160)? 100%) = 40%. Според същата теза е позволено да се определят масовите части 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 с проблемите с изчисляването на масовата част. Знанието за изчисляване на процентната концентрация на дадено вещество намира абсолютно утилитарно приложение в реалния живот - където е необходимо да се изготвят решения - от конструкцията до готвенето.

Ще имаш нужда

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

Инструкции

1. Изчислете масата дяла-приорат. Тъй като масата на веществото се състои от масите на елементите, които го изграждат, тогава нататък дялвсеки съставен елемент се довежда до някаква 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 получената сума по 100%.

3. Откриване на масивна дялизход с подкрепата на формулата? = md / mp, където mp и md са стойностите на приетия и действително получен добив на веществото (маса), съответно. Изчислете приетата маса от уравнението на реакцията, като използвате формулата m = nM, където n е химичният номер на веществото, M е моларната маса на веществото (сумата от ядрените маси на всички елементи, включени в веществото), или по формулата m = V?, където V е обемът на веществото, ? - неговата плътност. Номерът на веществото от своя страна, ако е необходимо, заменете с формулата n = V / Vm или също намерете от уравнението на реакцията.

4. огромен дялизчислете елемента на трудно вещество с помощта на периодичната таблица. Съберете ядрените маси на всички елементи, които съставляват веществото, като умножете по индекси, ако е необходимо. Това ще ви даде 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
Обърнете внимание на физическия процес, този, който се извършва. 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 дадено вещество показва коя част от общата маса е внесена в атомите на този конкретен елемент. Прилагайки химичната формула на веществото и периодичната таблица на Менделеев, е позволено да се определи масовата част на всички елементи, включени във формулата. Получената стойност се изразява като обикновена дроб или като процент.

Инструкции

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

2. Използвайки периодичната таблица, определете ядрената маса на всеки елемент в химическата формула. Умножете това число по броя на атомите на всеки елемент, изчислен в предишната стъпка. В примера, използван по-горе, всяка формула 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 се изисква общата сума да бъде получена на части от едно, съставете отделна фракция за всеки елемент 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 използвания по-горе пример масовата част на кислорода е 15,9994 / 46,0687 × 16/46 = 8/23, въглерод - 24,0216 / 46,0687 × 24/46 = 12/23, водород - 6,0477 / 46, 6/46? 3/23.

5. За да получите общата сума в проценти, преобразувайте получените обикновени дроби в десетичен формат и го увеличете с коефициент сто. 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 повече от една или, ако е изразена като процент, повече от 100%.

Масовата част на елемент ω (E)% е съотношението на масата на даден елемент m (E) в дадена молекула на веществото към молекулната маса на това вещество Mr (in-va).


Масовата част на елемента се изразява във доли от единица или като процент:


ω (E) = m (E) / Mr (in-va) (1)


ω% (E) = m (E) 100% / Мr (in-va)


Сумата от масовите фракции на всички елементи на веществото е 1 или 100%.


Като правило, за да се изчисли масовата част на елемента, част от веществото се взема равна на моларната маса на веществото, тогава масата на даден елемент в тази част е равна на неговата моларна маса, умножена по броя на атоми на даден елемент в молекула.


И така, за вещество A x B y във фракции от единица:


ω (A) = Ar (E) X / Mr (in-va) (2)


От пропорция (2) извеждаме изчислителна формула за определяне на индексите (x, y) в химичната формула на веществото, ако масовите фракции на двата елемента и моларната маса на веществото са известни:


X = ω% (A) Mr (in-va) / Ar (E) 100% (3)


Разделяне на ω% (A) на ω% (B), т.е. преобразувайки формула (2), получаваме:


ω (A) / ω (B) = X Ar (A) / Y Ar (B) (4)


Формулата за проектиране (4) може да се трансформира, както следва:


X: Y = ω% (A) / Ar (A): ω% (B) / Ar (B) = X (A): Y (B) (5)


Изчислителните формули (3) и (5) се използват за определяне на формулата на веществото.


Ако знаете броя на атомите в молекулата на веществото за един от елементите и неговата масова част, можете да определите молната маса на веществото:


Mr (in-va) = Ar (E) X / W (A)

Примери за решаване на задачи за изчисляване на масовите части на химичните елементи в сложно вещество

Изчисляване на масовите доли на химичните елементи в сложно вещество

Пример 1. Определете масовите доли на химичните елементи в сярна киселина H 2 SO 4 и ги изразете като проценти.

Решение

1. Изчислете относителното молекулно тегло на сярната киселина:


Mr (H 2 SO 4) = 1 2 + 32 + 16 4 = 98


2. Изчисляваме масовите части на елементите.


За това числовата стойност на масата на елемента (като се вземе предвид индексът) се разделя на моларната маса на веществото:


Като се има предвид това и се обозначава масовата част на елемента с буквата ω, изчисленията на масовите фракции се извършват, както следва:


со (Н) = 2: 98 = 0,0204, или 2,04%;


ω (S) = 32: 98 = 0,3265, или 32,65%;


ω (O) = 64: 98 = 0,6531, или 65,31%


Пример 2. Определете масовите доли на химичните елементи в алуминиевия оксид Al 2 O 3 и ги изразете като проценти.

Решение

1. Изчислете относителното молекулно тегло на алуминиевия оксид:


Mr (Al 2 O 3) = 27 2 + 16 3 = 102


2. Изчисляваме масовите доли на елементите:


ω (Al) = 54: 102 = 0,53 = 53%


ω (O) = 48: 102 = 0,47 = 47%

Как да изчислим масовата част на веществото в кристален хидрат

Масовата част на веществото е съотношението на масата на дадено вещество в системата към масата на цялата система, т.е. ω (X) = m (X) / m,


където ω (X) е масовата част на веществото X,


m (X) - маса на веществото X,


m е масата на цялата система


Масовата част е безразмерна величина. Изразява се във доли от една или като процент.


Пример 1. Определете масовата част на кристализационната вода в бариев хлорид дихидрат BaCl 2 · 2H 2 O.

Решение

Моларната маса на BaCl 2 2H 2 O е:


M (BaCl 2 2H 2 O) = 137+ 2 35,5 + 2 18 = 244 g / mol


От формулата BaCl 2 2H 2 O следва, че 1 mol дихидрат на бариев хлорид съдържа 2 mol H 2 O. От това може да се определи масата на водата, съдържаща се в BaCl 2 2H 2 O:


m (H2O) = 2 18 = 36 g.


Намерете масовата част на кристализационната вода в бариев хлорид дихидрат BaCl 2 2H 2 O.


ω (H 2 O) = m (H 2 O) / m (BaCl 2 2H 2O) = 36/244 = 0,1475 = 14,75%.


Пример 2. От скална проба с тегло 25 g, съдържаща минерала аргентит Ag 2 S, се изолира сребро с тегло 5,4 g. Определете масовата част на аргентита в пробата.






Определете количеството сребърно вещество в аргентит:


n (Ag) = m (Ag) / M (Ag) = 5,4 / 108 = 0,05 mol.


От формулата Ag 2 S следва, че количеството на аргентитното вещество е два пъти по-малко от количеството на сребърното вещество.


Определете количеството на аргентитното вещество:


n (Ag 2 S) = 0,5 n (Ag) = 0,5 0,05 = 0,025 mol


Изчисляваме масата на аргентита:


m (Ag2S) = n (Ag2S) M (Ag2S) = 0,025 248 = 6,2 g.


Сега определяме масовата част на аргентита в скална проба с тегло 25 g.


ω (Ag 2 S) = m (Ag 2 S) / m = 6,2 / 25 = 0,248 = 24,8%.





Към момента са известни около 120 различни химични елемента, от които в природата се срещат не повече от 90. Разнообразието от различни химични вещества около нас е несъизмеримо по-голямо от този брой.
Това се дължи на факта, че много рядко химичните вещества се състоят от отделни, несвързани атоми на химични елементи. При нормални условия такава структура притежават само малък брой газове, наречени благородни газове - хелий, неон, аргон, криптон, ксенон и радон. По-често химичните вещества не се състоят от разпръснати атоми, а от техните комбинации в различни групи.
Тоест атомите на повечето химични елементи са в състояние да се свързват един с друг. Най-често това води до молекули - частици, които са групи от два или повече атома. Например, химическият водород се състои от водородни молекули, които се образуват от атоми, както следва:

Фигура 3. Образуване на водородна молекула

Атомите на различни химични елементи също могат да образуват връзки помежду си, например, когато кислороден атом взаимодейства с два водородни атома, се образува водна молекула:

Фигура 4. Образуване на водна молекула

Тъй като е неудобно всеки път да се рисуват атоми на химичните елементи и да се подписват, бяха измислени химически формули, които отразяват състава на молекулите. Например, формулата за молекулен водород се записва като H2, където числото 2, изписано в индекс вдясно от символа на водородния атом, обозначава броя на атомите от този тип в една молекула. Така формулата на водата може да се запише като H 2 O. Единицата, която трябва да показва броя на кислородните атоми в една молекула, според правилата, приети в химията, не се записва. Числата, обозначаващи броя на атомите в една молекула, се наричат ​​индекси.
Нека разгледаме още няколко примера за химични формули на веществата. И така, формулата на амоняка се записва като NH 3, което означава, че всяка молекула на амоняк се състои от един азотен атом и три водородни атома.
Често има молекули, в които можете да преброите няколко еднакви групи от атоми. Например, от формулата на алуминиевия сулфат Al 2 (SO 4) 3 може да се заключи, че молекулата на това вещество съдържа две групи от SO 4 атоми.
Така химичните формули на веществата недвусмислено характеризират както техния качествен, така и количествен състав.
От всичко казано по-горе логично следва законът за постоянството на състава на веществото, установен още през 1808 г. от френския учен Жозеф Луи Пруст, който звучи така:

Всяко чисто химическо вещество има постоянен качествен и количествен състав, независимо от метода на получаване на това вещество.

Тъй като всяко химическо вещество е съвкупност от молекули със същия състав, това води до факта, че пропорциите между атомите на химичните елементи във всяка част от веществото са същите като в една молекула от това вещество. Всички различия в химичните свойства на веществата зависят от количествения и качествения състав на молекулите и освен това от реда на връзките между атомите, ако е възможно.
По този начин може да се даде следната дефиниция на термина молекула:

Молекулата е най-малката частица от всеки химикал, който има своите химични свойства.

Подобно на относителната атомна маса, има и такова понятие като относителното молекулно тегло Г-н:

Относителното молекулно тегло (M r) на дадено вещество е съотношението на масата на една молекула от това вещество към една дванадесета от масата на един въглероден атом (1 атомна масова единица).

По този начин е очевидно, че относителното молекулно тегло е сумата от относителните атомни маси на елементите, всеки от които се умножава по броя на атомите от даден специфичен тип в една молекула. Така например, относителното молекулно тегло на молекулата на азотната киселина HNO 3 е сумата от относителното атомно тегло на водорода, относителното атомно тегло на азота и три относителни атомни маси на кислорода:

За да се опише качественият и количествен състав на веществото, се използва такова понятие като масовата част на химичния елемент w (X).

Какво е масова фракция? Например, масовата част на химичен елемент е съотношението на масата на елемент към масата на цялото вещество... Масовата част може да бъде изразена като процент или фракция.

Къде може да се приложи масовата част?

Ето някои от насоките:

Определяне на елементния състав на сложен химикал

Намиране на масата на елемент по масата на сложно вещество

За изчисления калкулаторът на моларната маса на веществото се използва онлайн с разширени данни, които могат да се видят, ако използвате XMPP заявка.

Изчисляването на подобни задачи, които са посочени по-горе, когато използвате тази страница, става още по-лесно, по-удобно и по-точно. Между другото, относно точността. В училищните учебници по някаква причина моларните маси на елементите се закръгляват до цели стойности, което е доста полезно за решаване на училищни задачи, въпреки че всъщност моларните маси на всеки химичен елемент периодично се коригират.

Нашият калкулатор не се стреми да показва висока точност (над 5 знака след десетичната запетая), въпреки че в това няма нищо трудно. В по-голямата си част тези атомни маси на елементи, които използват калкулатора, са достатъчни за решаване на поставените задачи за определяне на масовите части на елементите

Но за тези педанти :), които ценят точността, бих искал да препоръчам връзката Атомни тегла и изотопни състави за всички елементи sкойто показва всички химични елементи, техните относителни атомни маси, както и масите на всички изотопи на всеки елемент.

Това е всичко, което бих искал да кажа. Сега ще разгледаме конкретни задачи и как да ги решим. Имайте предвид, че въпреки факта, че всички те са различни, те по своята същност разчитат на моларната маса на веществото и масовите фракции на елементите в това вещество.

В началото на есента на 2017 г. добавих още един калкулатор Молни фракции на веществото и броя на атомите, който ще помогне за решаването на задачи за масата на чистото вещество в сложно вещество, броя на моловете в веществото и във всеки елемент , както и броя на атомите/молекулите в дадено вещество.

Примери за

Изчислете масовата част на елементите в меден сулфат CuSO 4

Заявката е много проста, просто напишете формулата и получете резултата, който ще бъде нашият отговор.

Както вече споменахме в училищните учебници, има доста груби значения, така че не се учудвайте, ако в отговорите на хартиените книги видите Cu = 40%, O = 40%, S = 20%.Това са, да кажем, "странични ефекти" от опростяването на учебните материали за учениците. За реални проблеми нашият отговор (отговорът на бота) е естествено по-точен.

Ако говорим какво да изразим във дроби, а не в проценти, тогава делим процентите на всеки от елементите на 100 и получаваме отговора във дроби.

Колко натрий има в 10 тона Na3 криолин?

Нека да представим формулата на криолин и да получим следните данни

От получените данни виждаме, че 209,9412 количество от веществото съдържа 68,96931 количество натрий.

Независимо дали го измерваме в грамове, или в килограми или тонове за съотношението, това не променя нищо.

Сега остава да изградим друга кореспонденция, където имаме 10 тона оригинално вещество и неизвестно количество натрий

Това е типична пропорция. Можете, разбира се, да използвате бота Изчисляване на пропорции и съотношения, но тази пропорция е толкова проста, че ще го направим с химикалки.

209.9412 се отнася до 10 (тона) като 68.96391 на неизвестно число.

По този начин количеството натрий (в тонове) в криолин ще бъде 68,96391 * 10 / 209,9412 = 3,2849154906231 тона натрий.

Отново за училището понякога ще е необходимо да се закръгли до цяло число масовото съдържание на елементи в дадено вещество, но отговорът всъщност не се различава много от предишния.

69*10/210=3.285714

Точността до стотни е същата.

Изчислете колко кислород се съдържа в 50 тона калциев фосфат Ca3 (PO4) 2?

Масовите доли на дадено вещество са както следва

Същата пропорция като в предишния проблем 310,18272 се отнася до 50 (тона), както и 127,9952 до неизвестна стойност

отговорът е 20,63 тона кислород в дадена маса материя.

Ако към формулата добавим удивителен знак, който ни казва, че проблемът е училищен (използва се грубо закръгляване на атомните маси до цели числа), тогава получаваме следния отговор:

Пропорцията вече ще е такава

310 се отнася до 50 (тона), както и 128 до неизвестна стойност. И отговорът

20,64 тона

Нещо като това:)

Успех с изчисленията!!

Решениесе отнася до хомогенна смес от два или повече компонента.

Веществата, при смесване на които се получава разтворът, го наричат компоненти.

Сред компонентите на разтвора се разграничават разтворено веществокойто може да не е един, и разтворител... Например, в случай на разтвор на захар във вода, захарта е разтворено вещество, а водата е разтворител.

Понякога концепцията за разтворител може да се приложи еднакво към всеки от компонентите. Например, това се отнася за онези разтвори, които се получават чрез смесване на две или повече течности, идеално разтворими една в друга. Така че, по-специално, в разтвор, състоящ се от алкохол и вода, както алкохолът, така и водата могат да се нарекат разтворител. Въпреки това, най-често по отношение на водните разтвори е обичайно водата да се нарича разтворител, а вторият компонент - като разтворено вещество.

Като количествена характеристика на състава на разтвора най-често използваното понятие е масова фракциявещества в разтвор. Масовата част на веществото е съотношението на масата на това вещество към масата на разтвора, в който се съдържа:

където ω (in-va) - масова част на веществото, съдържащо се в разтвора (g), м(in-va) - масата на веществото, съдържащо се в разтвора (g), m (разтвор) - масата на разтвора (g).

От формула (1) следва, че масовата част може да приема стойности от 0 до 1, тоест е част от единица. В това отношение масовата част може да бъде изразена и като процент (%) и именно в този формат се появява в почти всички задачи. Масовата част, изразена като процент, се изчислява по формула, подобна на формула (1), с единствената разлика, че съотношението на масата на разтвореното вещество към масата на целия разтвор се умножава по 100%:

За разтвор, състоящ се само от два компонента, масовата част на разтвореното вещество ω (r.v.) и масовата част на разтворителя ω (разтворител) могат да бъдат изчислени съответно.

Масовата част на разтвореното вещество също се нарича концентрация на разтвора.

За двукомпонентен разтвор неговата маса се състои от масите на разтвореното вещество и разтворителя:

Също така, в случай на двукомпонентен разтвор, сумата от масовите фракции на разтвореното вещество и разтворителя винаги е 100%:

Очевидно в допълнение към формулите, написани по-горе, трябва да знаете всички тези формули, които са математически извлечени директно от тях. Например:

Също така е необходимо да запомните формулата, която свързва масата, обема и плътността на веществото:

m = ρ ∙ V

и също така трябва да знаете, че плътността на водата е 1 g / ml. Поради тази причина обемът на водата в милилитри е числено равен на масата на водата в грамове. Например 10 ml вода има маса 10 g, 200 ml - 200 g и т.н.

За успешното решаване на проблемите освен познаването на горните формули е изключително важно да доведем до автоматизма уменията за тяхното прилагане. Това може да се постигне само чрез решаване на голям брой различни проблеми. Могат да бъдат решени задачи от реални изпити на Единния държавен изпит по темата "Изчисления, използващи понятието" масова част на веществото в разтвор ".

Примери за проблеми за решения

Пример 1

Изчислете масовата част на калиевия нитрат в разтвор, получен чрез смесване на 5 g сол и 20 g вода.

Решение:

Разтвореното вещество в нашия случай е калиев нитрат, а разтворителят е вода. Следователно формулите (2) и (3) могат да бъдат записани съответно като:

От условието m (KNO 3) = 5 g и m (H 2 O) = 20 g, следователно:

Пример 2

Каква маса вода трябва да се добави към 20 g глюкоза, за да се получи 10% разтвор на глюкоза.

Решение:

От условията на задачата следва, че разтвореното вещество е глюкоза, а разтворителят е вода. Тогава формула (4) може да се запише в нашия случай, както следва:

От условието знаем масовата част (концентрацията) на глюкозата и масата на самата глюкоза. Означавайки масата на водата като x g, можем да запишем следното еквивалентно уравнение въз основа на формулата по-горе:

Решавайки това уравнение, намираме x:

тези. m (H2O) = x g = 180 g

Отговор: m (H 2 O) = 180 g

Пример 3

150 g 15% разтвор на натриев хлорид се смесват със 100 g 20% ​​разтвор на същата сол. Каква е масовата част на солта в получения разтвор? Посочете отговора си до най-близкото цяло.

Решение:

За решаване на проблеми за приготвяне на разтвори е удобно да използвате следната таблица:

където m r.v. , m решение и ω r.v. - стойностите на масата на разтвореното вещество, масата на разтвора и масовата част на разтвореното вещество, съответно, индивидуални за всяко от разтворите.

От условието знаем, че:

m (1) разтвор = 150 g,

ω (1) r.v. = 15%,

m (2) разтвор = 100 g,

ω (1) r.v. = 20%,

Нека вмъкнем всички тези стойности в таблицата, получаваме:

Трябва да запомним следните формули, необходими за изчисления:

ω r.v. = 100% ∙ m r.v. / m разтвор, m r.v. = m решение ∙ ω r.v. / 100%, m разтвор = 100% ∙ m r.v. / ω r.v.

Започваме да попълваме таблицата.

Ако в ред или колона липсва само една стойност, тогава тя може да бъде изчислена. Изключение прави линия с ω r.v., знаейки стойностите в две от неговите клетки, стойността в третата не може да бъде изчислена.

В първата колона липсва стойност само в една клетка. Така че можем да го изчислим:

m (1) r.v. = m (1) r-ra ∙ ω (1) r.v. / 100% = 150 g ∙ 15% / 100% = 22,5 g

По същия начин знаем стойностите в две клетки на втората колона, което означава:

m (2) r.v. = m (2) r-ra ∙ ω (2) r.v. / 100% = 100 g ∙ 20% / 100% = 20 g

Нека въведете изчислените стойности в таблицата:

Сега знаем две стойности в първия ред и две стойности във втория ред. Така можем да изчислим липсващите стойности (m (3) r.v. и m (3) r-ra):

m (3) r.v. = m (1) r.v. + m (2) r.v. = 22,5 g + 20 g = 42,5 g

m (3) разтвор = m (1) разтвор + m (2) разтвор = 150 g + 100 g = 250 g.

Нека въведете изчислените стойности в таблицата, получаваме:

Сега се приближихме до изчисляването на необходимата стойност на ω (3) r.v. ... В колоната, където се намира, съдържанието на другите две клетки е известно, което означава, че можем да го изчислим:

ω (3) r.v. = 100% ∙ m (3) r.v. / m (3) разтвор = 100% ∙ 42,5 g / 250 g = 17%

Пример 4

Към 200 g 15% разтвор на натриев хлорид се добавят 50 ml вода. Каква е масовата част на солта в получения разтвор. Посочете отговора си до най-близката стотна _______%

Решение:

На първо място, трябва да обърнете внимание на факта, че вместо масата на добавената вода, ни се дава нейният обем. Нека изчислим неговата маса, като знаем, че плътността на водата е 1 g / ml:

м вътр. (H 2 O) = V вътр. (H 2 O) ∙ ρ (H 2 O) = 50 ml ∙ 1 g / ml = 50 g

Ако разглеждаме водата като 0% разтвор на натриев хлорид, съдържащ съответно 0 g натриев хлорид, проблемът може да бъде решен с помощта на същата таблица като в примера по-горе. Нека начертаем такава таблица и да вмъкнем в нея стойностите, които знаем:

В първата колона са известни две стойности, което означава, че можем да изчислим третата:

m (1) r.v. = m (1) r-ra ∙ ω (1) r.v. / 100% = 200 g ∙ 15% / 100% = 30 g,

Във втория ред също са известни две стойности, което означава, че можем да изчислим третата:

m (3) разтвор = m (1) разтвор + m (2) разтвор = 200 g + 50 g = 250 g,

Нека въведете изчислените стойности в съответните клетки:

Сега станаха известни две стойности в първия ред, което означава, че можем да изчислим стойността на m (3) r.v. в третата клетка:

m (3) r.v. = m (1) r.v. + m (2) r.v. = 30 g + 0 g = 30 g

ω (3) r.v. = 30/250 ∙ 100% = 12%.

Ново в сайта

>

Най - известен