Stiki

Kako se izračuna masni delež snovi? Masni delež elementa v kompleksni snovi - Hipermarket znanja

Rešitev Imenuje se homogena zmes dveh ali več komponent.

Snovi, ki se mešajo v raztopino, se imenujejo komponente.

Sestavine raztopine so raztopina, ki je lahko več kot ena, in topilo. Na primer, v primeru raztopine sladkorja v vodi je sladkor topljenec, voda pa topilo.

Včasih je mogoče koncept topila enako uporabiti za katero koli komponento. To na primer velja za tiste raztopine, ki jih dobimo z mešanjem dveh ali več tekočin, ki so med seboj idealno topne. Torej, zlasti v raztopini, sestavljeni iz alkohola in vode, lahko tako alkohol kot vodo imenujemo topilo. Vendar pa je najpogosteje v zvezi z raztopinami, ki vsebujejo vodo, tradicionalno sprejeto, da se voda imenuje topilo, druga komponenta pa je topljenec.

Kot kvantitativna značilnost sestave raztopine se tak koncept najpogosteje uporablja kot masni delež snovi v raztopini. Masni delež snovi je razmerje med maso te snovi in ​​maso raztopine, v kateri je vsebovana:

kje ω (in-va) - masni delež snovi v raztopini (g), m(v-va) - masa snovi, ki jo vsebuje raztopina (g), m (p-ra) - masa raztopine (g).

Iz formule (1) izhaja, da lahko masni delež prevzame vrednosti od 0 do 1, torej je del enote. Glede masni delež lahko izrazimo tudi v odstotkih (%) in prav v tej obliki se pojavlja pri skoraj vseh nalogah. Masni delež, izražen v odstotkih, se izračuna po formuli, podobni formuli (1), z edino razliko, da se razmerje med maso topljenca in maso celotne raztopine pomnoži s 100 %:

Za raztopino, ki je sestavljena samo iz dveh komponent, je mogoče izračunati masni delež topljenca ω(r.v.) in masni delež topila ω(topilo).

Imenuje se tudi masni delež topljenca koncentracija raztopine.

Za dvokomponentno raztopino je njena masa vsota mas topljenca in topila:

Tudi v primeru dvokomponentne raztopine je vsota masnih deležev topljenca in topila vedno 100 %:

Očitno je treba poleg zgoraj napisanih formul poznati tudi vse tiste formule, ki so neposredno matematično izpeljane iz njih. Na primer:

Prav tako si je treba zapomniti formulo, ki povezuje maso, prostornino in gostoto snovi:

m = ρ∙V

in vedeti morate tudi, da je gostota vode 1 g / ml. Iz tega razloga je prostornina vode v mililitrih številčno enaka masi vode v gramih. Na primer, 10 ml vode ima maso 10 g, 200 ml - 200 g itd.

Za uspešno reševanje problemov je poleg poznavanja zgornjih formul izjemno pomembno, da veščine njihove uporabe pripeljemo do avtomatizacije. To je mogoče doseči le z reševanjem veliko število raznolike naloge. Naloge iz resničnih izpitov USE na temo "Izračuni z uporabo koncepta" masnega deleža snovi v raztopini "" je mogoče rešiti.

Primeri nalog za rešitve

Primer 1

Izračunajte masni delež kalijevega nitrata v raztopini, ki jo dobimo z mešanjem 5 g soli in 20 g vode.

rešitev:

Raztopljena snov je v našem primeru kalijev nitrat, topilo pa voda. Zato lahko formuli (2) in (3) zapišemo kot:

Iz pogoja m (KNO 3) \u003d 5 g in m (H 2 O) \u003d 20 g torej:

Primer 2

Kakšno maso vode je treba dodati 20 g glukoze, da dobimo 10 % raztopino glukoze.

rešitev:

Iz pogojev problema izhaja, da je topljenec glukoza, topilo pa voda. Nato lahko formulo (4) v našem primeru zapišemo takole:

Iz pogoja poznamo masni delež (koncentracijo) glukoze in maso same glukoze. Če označimo maso vode kot x g, lahko zapišemo naslednjo enakovredno enačbo na podlagi zgornje formule:

Z reševanjem te enačbe najdemo x:

tiste. m(H 2 O) \u003d x g \u003d 180 g

Odgovor: m (H 2 O) \u003d 180 g

Primer 3

150 g 15 % raztopine natrijevega klorida zmešamo s 100 g 20 % raztopine iste soli. Kolikšen je masni delež soli v nastali raztopini? Odgovor podajte na najbližje celo število.

rešitev:

Za reševanje težav za pripravo rešitev je priročno uporabiti naslednjo tabelo:

1. rešitev
2. rešitev
3. rešitev
m r.v.
m rešitev
ω r.v.

kjer je m r.v. , m r-ra in ω r.v. so vrednosti mase raztopljene snovi, mase raztopine in masnega deleža raztopljene snovi, posamezne za vsako od raztopin.

Iz pogoja vemo, da:

m (1) raztopina = 150 g,

ω (1) r.v. = 15 %

m (2) raztopina = 100 g,

ω (1) r.v. = 20 %

Če vse te vrednosti vstavimo v tabelo, dobimo:

Za izračune si moramo zapomniti naslednje formule:

ω r.v. = 100 % ∙ m r.v. /m raztopina, m r.v. = m r-ra ∙ ω r.v. / 100 % , m raztopina = 100 % ∙ m r.v. /ω r.v.

Začnimo izpolnjevati tabelo.

Če v vrstici ali stolpcu manjka samo ena vrednost, jo je mogoče prešteti. Izjema je linija s ω r.v., če poznamo vrednosti v dveh celicah, vrednosti v tretji ni mogoče izračunati.

V prvem stolpcu manjka vrednost samo v eni celici. Torej lahko izračunamo:

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

Podobno poznamo vrednosti v dveh celicah drugega stolpca, kar pomeni:

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

Izračunane vrednosti vnesemo v tabelo:

Zdaj imamo dve vrednosti v prvi vrstici in dve vrednosti v drugi vrstici. Tako lahko izračunamo manjkajoče vrednosti (m (3) r.v. in 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) raztopina = m (1) raztopina + m (2) raztopina = 150 g + 100 g = 250 g.

Vnesemo izračunane vrednosti v tabelo, dobimo:

Zdaj smo se približali izračunu želene vrednosti ω (3) r.v. . V stolpcu, kjer se nahaja, je znana vsebina drugih dveh celic, tako da jo lahko izračunamo:

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

Primer 4

K 200 g 15 % raztopine natrijevega klorida dodamo 50 ml vode. Kolikšen je masni delež soli v nastali raztopini. Odgovor navedite na najbližjo stotino _______%

rešitev:

Najprej bodite pozorni na dejstvo, da namesto mase dodane vode dobimo njeno prostornino. Izračunamo njegovo maso, saj vemo, da je gostota vode 1 g / ml:

m zr. (H 2 O) = V zn. (H 2 O) ∙ ρ (H2O) = 50 ml ∙ 1 g/ml = 50 g

Če upoštevamo vodo kot 0% raztopino natrijevega klorida, ki vsebuje 0 g natrijevega klorida, lahko težavo rešimo z isto tabelo kot v zgornjem primeru. Narišimo takšno tabelo in vanjo vstavimo vrednosti, ki jih poznamo:

V prvem stolpcu sta znani dve vrednosti, tako da lahko izračunamo tretjo:

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

V drugi vrstici sta znani tudi dve vrednosti, tako da lahko izračunamo tretjo:

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

V ustrezne celice vnesite izračunane vrednosti:

Zdaj sta postali znani dve vrednosti ​​​v prvi vrstici, kar pomeni, da lahko izračunamo vrednost m (3) r.v. v tretji celici:

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 %.

Masni delež elementa v zadeva- To je ena od tem, ki je vključena v predmet kemije. Spretnosti in sposobnosti za določanje tega parametra so lahko uporabne pri preverjanju znanja med kontrolo in samostojno delo, pa tudi izpit iz kemije.

Boste potrebovali

  • - periodični sistem kemičnih elementov D.I. Mendelejev

Navodilo

  • Za izračun mase deliti, morate najprej najti relativno atomsko maso (Ar) želenega elementa, pa tudi relativno molekulsko maso (Mr) snovi. Nato uporabite formulo, po kateri se določi masni delež elementa (W) W \u003d Ar (x) / Mr x 100%, v kateri je W masni delež elementa (merjen v frakcijah ali%); Ar (x) je relativna atomska masa elementa; Mr je relativna molekulska masa snovi. Za določitev relativne atomske in molekulske mase uporabite periodični sistem kemičnih elementov D.I. Mendelejev. Pri izračunu ne pozabite upoštevati števila atomov vsakega elementa.
  • Primer #1: Določite maso deliti vodik v vodi Poiščite po tabeli D.I. Mendelejeva relativna atomska masa vodika Ar (H) = 1. Ker sta v formuli 2 vodikova atoma, je torej 2Ar (H) = 1 x 2 = 2 Izračunaj relativno molekulsko maso vode (H2O), ki je sestavljena od 2 Ar (H) in 1 Ar (O). Mr (H2O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O)Ar (O) \u003d 16, torej Mr (H2O) \u003d 1 x 2 + 16 \u003d 18
  • Zapišite splošno formulo za določanje masnega deleža elementa W = Ar (x) / Mr x 100% Zdaj zapišite formulo glede na pogoj problema W (H) \u003d 2 Ar (H) / Mr (H2O) x 100% Izvedite izračune W (H) \u003d 2 / 18 x 100% = 11,1%
  • Primer #2: Določite maso deliti kisika v bakrovem sulfatu (CuSO4) Najdi po tabeli D.I. Mendelejev, relativna atomska masa kisika Ar (O) = 16. Ker so v formuli 4 atomi kisika, je torej 4 Ar (O) = 4 x 16 \u003d 64 Izračunajte relativno molekulsko maso bakrovega sulfata ( CuSO4), ki je sestavljen iz 1 Ar (Cu), 1 Ar (S) in 4 Ar (O).Mr (CuSO4) = Ar (Cu) + Ar (S) + 4 Ar (O).Ar (Cu) = 64 Ar (S) = 324 Ar (O) = 4 x 16 \u003d 64, torej Mr (CuSO4) = 64 + 32 + 64 \u003d 160
  • Zapišite splošno formulo za določanje masnega deleža elementa W \u003d Ar (x) / Mr x 100% Zdaj zapišite formulo glede na pogoj problema W (O) = 4 Ar (O) / Mr (CuSO4) x 100% Izvedite izračune W (O) \u003d 64 / 160 x 100% = 40%

Kemija je vsekakor zanimiva znanost. Kljub vsej svoji kompleksnosti nam omogoča boljše razumevanje narave sveta okoli nas. In še več - vsaj osnovno znanje o tej temi resno pomaga v vsakdanjem življenju. Na primer, določitev masnega deleža snovi v večkomponentnem sistemu, to je razmerje med maso katere koli komponente in skupno maso celotne zmesi.

potrebno:

- kalkulator;
- tehtnice (če morate najprej določiti mase vseh sestavin mešanice);
je Mendelejev periodični sistem elementov.

Navodila:

  • Tako je postalo potrebno, da določite masni delež snovi. Kje začeti? Najprej je odvisno od specifične naloge in orodij, ki so na voljo za delo. Vsekakor pa morate za določitev vsebnosti komponente v zmesi poznati njeno maso in skupno maso zmesi. To lahko storite bodisi na podlagi znanih podatkov bodisi na podlagi lastne raziskave. Če želite to narediti, boste morali stehtati dodano komponento na laboratorijski tehtnici. Ko je zmes pripravljena, jo tudi stehtamo.
  • Massu prava snov napiši kot " m«, skupna masa sistemi pod oznako " M". V tem primeru bo formula za masni delež snovi naslednja: Š=(m/M)*100. Dobljeni rezultat se zabeleži v odstotkih.
  • Primer: izračunaj masni delež 15 gramov soli, raztopljene v 115 gramih vode. Rešitev: skupno maso raztopine določimo s formulo M=m do +m c, kje m noter- masa vode mc- masa soli. Iz preprostih izračunov je mogoče ugotoviti, da je skupna masa raztopine 130 gramov. Po zgornji definicijski formuli dobimo, da bo vsebnost kuhinjske soli v raztopini enaka Š=(15/130)*100=12 %.
  • Bolj posebna situacija je potreba po opredelitvi masni delež kemičnega elementa v snovi . Definirano je popolnoma enako. Glavno načelo izračun bo ostal enak, le namesto mase zmesi in specifične komponente se boste morali ukvarjati z molekulsko maso kemičnih elementov.
  • Vse potrebne informacije najdete v periodičnem sistemu Mendelejeva. Kemično formulo snovi razčlenite na njene glavne sestavine. S pomočjo periodične tabele določite maso vsakega elementa. Če jih povzamete, dobite molekulsko maso vaše snovi ( M). Podobno kot v prejšnjem primeru bo masni delež snovi ali, natančneje, elementa, določen z razmerjem med njeno maso in molekulsko maso. Formula bo imela naslednjo obliko Š=(m a /M)*100. Kje m a je atomska masa elementa, M je molekulska masa snovi.
  • Poglejmo ta primer s konkretnim primerom. Primer: določi masni delež kalija v kali. Pepelika je kalijev karbonat. Njegova formula K2CO3. Atomska masa kalija je 39 , ogljik - 12 , kisik - 16 . Molekulska masa karbonata se določi na naslednji način: M \u003d 2m K + m C + 2m O \u003d 2 * 39 + 12 + 2 * 16 \u003d 122. Molekula kalijevega karbonata vsebuje dva atoma kalija z atomsko maso, ki je enaka 39 . Masni delež kalija v snovi bo določen s formulo Š = (2 m K / M) * 100 \u003d (2 * 39 / 122) * 100 = 63,93%.

Navodilo

Določite kemično obliko snovi, katere masne deleže elementov želite najti. Vzemite periodični sistem Mendelejeva in v njem poiščite celice elementov, ki ustrezajo atomom, ki sestavljajo molekulo te snovi. V celici poiščite masno število vsakega takega element. Če najdena vrednost masnega števila element ulomka, zaokrožite na najbližje.

V primeru, ko se atomi iste vrste pojavljajo večkrat v molekuli, pomnožite njihovo atomsko maso s tem številom. Dodajte mase vseh elementov, ki sestavljajo molekulo, da dobite vrednost v enotah atomske mase. Na primer, če morate najti maso molekule soli, ki je sulfat (Na2SO4), določi atomsko maso natrija Ar(Na)=23, žvepla Ar(S)=32 in Ar(O)=16. Ker molekula vsebuje 2 natrija, potem zanjo vzemite vrednost 23 * 2 = 46 in, ki ima 4 atome - 16 * 4 = 64. Potem bo masa molekule natrijev sulfat in bo Mr(Na2SO4)=46+32+64=142.

Če želite izračunati masne deleže elementov, ki sestavljajo molekulo dane snovi, poiščite razmerje med maso atomov, ki sestavljajo molekulo snovi, in maso molekule, in rezultat pomnožite s 100%. Na primer, če upoštevamo natrijev sulfat Na2SO4, izračunajte masne deleže njegovih elementov na naslednji način: - masni delež natrija bo ω(Na)= 23 2 100%/142=32,4%;
- masni delež žvepla bo ω(S)= 32 100 %/142=22,5 %;
- masni delež kisika bo ω(О)= 16 4 100 %/142=45,1 %.

Masni deleži kažejo relativne elemente v dani molekuli snovi. Preverite pravilnost izračuna tako, da dodate masne deleže snovi. Njihova vsota mora biti 100%. V obravnavanem primeru je bil opravljen izračun 32,4% + 22,5% + 45,1% \u003d 100%.

Morda je nemogoče najti element, ki je tako potreben za življenje kot kisik. Če človek lahko živi brez hrane več tednov, brez vode več dni, potem brez kisika - le nekaj minut. Ta snov je najdena široka uporaba v različnih industrijah, vključno s kemično, pa tudi kot komponenta raketnega goriva (oksidant).

Navodilo

Pogosto je treba določiti maso kisika v zaprtem volumnu ali kot rezultat kemijska reakcija. Na primer: 20 gramov permanganata je bilo podvrženo toplotni razgradnji, reakcija je šla do konca. Koliko gramov kisika se je sprostilo?

Najprej ne pozabite, da ima kalij - alias - kemično formulo KMnO4. Pri segrevanju se razgradi, pri čemer nastane kalijev manganat - K2MnO4, glavni - MnO2 in O2. Ko napišete reakcijsko enačbo in izberete koeficiente, dobite:

2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2

Glede na to, da je približna molekulska masa dveh molekul kalijevega permanganata 316, molekulska masa molekule kisika pa 32, z rešitvijo razmerja izračunajte:

20 * 32 /316 = 2,02
To pomeni, da s toplotno razgradnjo 20 gramov kalijevega permanganata dobimo približno 2,02 grama kisika. (Ali zaokroženo 2 grama).

Ali pa je na primer potrebno določiti maso kisika v zaprti prostornini, če sta znana njegova temperatura in tlak. Tu na pomoč priskoči univerzalna Mendeleev-Clapeyronova enačba ali z drugimi besedami »enačba stanja idealnega plina«. Izgleda takole:

PVm = MRT
P je tlak plina,

V je njegova prostornina,

m je njegova molska masa,

M - masa,

R je univerzalna plinska konstanta,

T je temperatura.

Vidite, da je zahtevano vrednost, to je masa plina (kisika), potem ko vse začetne podatke združite v en sistem enot (tlak - , temperatura - v stopinjah Kelvina itd.), mogoče enostavno izračunati s formulo :

Seveda pravi kisik ni idealen plin, za opis katerega je bila uvedena ta enačba. Toda pri vrednostih tlaka in temperature blizu , so odstopanja izračunanih vrednosti od dejanskih tako nepomembna, da jih je mogoče varno zanemariti.

Povezani videoposnetki

Kaj je masni delež element? Iz samega imena lahko razumete, da je to vrednost, ki označuje razmerje med maso element, ki je del snovi, in skupno maso te snovi. Izraža se v ulomkih enote: odstotki (stotine), ppm (tisočinke) itd. Kako lahko izračunate maso a element?

Navodilo

Za jasnost razmislite o ogljiku, ki je vsem dobro znan, brez katerega ne bi bilo. Če je ogljik snov (na primer), potem njegova masa deliti lahko varno vzamemo kot enoto ali 100%. Seveda diamant vsebuje tudi nečistoče drugih elementov, vendar v večini primerov v tako majhnih količinah, da jih je mogoče zanemariti. Toda v takšnih modifikacijah ogljika, kot je ali, je vsebnost nečistoč precej visoka in zanemarjanje je nesprejemljivo.

Če je ogljik del kompleksne snovi, morate ravnati na naslednji način: zapišite natančno formulo snovi, nato pa, če poznate molsko maso vsakega element vključen v njegovo sestavo, izračunajte natančno molska masa te snovi (seveda ob upoštevanju "indeksa" vsakega element). Po tem določite maso deliti z delitvijo celotne molske mase element na molsko maso snovi.

Na primer, morate najti maso deliti ogljik v ocetni kislini. Napišite formulo za ocetno kislino: CH3COOH. Za lažji izračun ga pretvorite v obliko: C2H4O2. Molarno maso te snovi sestavljajo molske mase elementov: 24 + 4 + 32 = 60. Skladno s tem se masni delež ogljika v tej snovi izračuna na naslednji način: 24/60 = 0,4.

Če ga morate izračunati kot odstotek, 0,4 * 100 = 40%. To pomeni, da vsaka ocetna kislina vsebuje (približno) 400 gramov ogljika.

Seveda lahko na popolnoma enak način najdemo masne deleže vseh drugih elementov. Na primer, masa v isti ocetni kislini se izračuna na naslednji način: 32/60 \u003d 0,533 ali približno 53,3%; in masni delež vodika je 4/60 = 0,666 ali približno 6,7 %.

Viri:

  • masni deleži elementov

Kemijska formula je zapis, sestavljen z uporabo splošno sprejetih simbolov, ki označujejo sestavo molekule snovi. Na primer, formula dobro znane žveplove kisline je H2SO4. Zlahka je razvidno, da vsaka molekula žveplove kisline vsebuje dva atoma vodika, štiri atome kisika in en atom. Treba je razumeti, da je to le empirična formula, ki označuje sestavo molekule, ne pa njene "strukturnosti", torej razporeditve atomov drug glede na drugega.

Boste potrebovali

  • - Mendelejeva tabela.

Navodilo

Najprej ugotovite elemente v sestavi snovi in ​​jih. Na primer: kakšen bo dušikov oksid? Očitno je sestava molekule teh dveh elementov: dušika in. Oba sta plina, torej izrazita. Kakšna je torej valenca dušika in kisika v tej spojini?

Ne pozabite na zelo pomembno pravilo: nekovine imajo višje in nižje valence. Najvišja ustreza številki skupine (v tem primeru 6 za kisik in 5 za dušik), najnižja pa razliki med 8 in številko skupine (to pomeni, da je najnižja valenca za dušik 3, za kisik pa - 2). Edina izjema od tega pravila je fluor, ki ima v vseh svojih lastnostih eno valenco, enako 1.

Kakšno je torej valenco - višjo ali nižjo - imata dušik in kisik? Drugo pravilo: v spojinah dveh elementov je najnižja valenca prikazana s tistim, ki je v periodnem sistemu desno in zgoraj. Povsem očitno je, da je v vašem primeru kisik. Zato ima kisik v kombinaciji z dušikom valenco 2. V skladu s tem ima dušik v tej spojini višjo valenco 5.

Zdaj se spomnite samovalence: to je sposobnost atoma elementa, da nase pritrdi določeno število atomov drugega elementa. Vsak atom dušika v tej spojini "" 5 atomov kisika in vsak atom kisika - 2 atoma dušika. Kaj je dušik? Se pravi, kakšne indekse ima vsak element?

Drugo pravilo bo pomagalo odgovoriti na to vprašanje: vsota valenc elementov, vključenih v spojino, mora biti enaka! Kaj je najmanjši skupni mnogokratnik 2 in 5? Seveda 10! Če ga delite z valenci dušika in kisika, boste našli indekse in končno formula spojine: N2O5.

Povezani videoposnetki

Masni delež snovi kaže njeno vsebnost v bolj zapleteni strukturi, na primer v zlitini ali zmesi. Če je znana skupna masa zmesi ali zlitine, potem, če poznamo masne deleže sestavnih snovi, lahko najdemo njihove mase. Če želite najti masni delež snovi, lahko poznate njeno maso in maso celotne zmesi. To vrednost je mogoče izraziti v ulomnih enotah ali odstotkih.

Boste potrebovali

  • tehtnice;
  • periodični sistem kemičnih elementov;
  • kalkulator.

Navodilo

Določite masni delež snovi, ki je v zmesi, preko mas zmesi in same snovi. Če želite to narediti, s tehtnico določite mase, ki sestavljajo mešanico oz. Nato jih zložite. Vzemite dobljeno maso kot 100%. Če želite najti masni delež snovi v zmesi, delite njeno maso m z maso zmesi M in rezultat pomnožite s 100 % (ω%=(m/M)∙100%). Na primer, 20 g kuhinjske soli raztopimo v 140 g vode. Če želite ugotoviti masni delež soli, dodajte masi teh dveh snovi М=140+20=160 g. Nato poiščite masni delež snovi ω%=(20/160)∙100%=12,5%.

Če morate najti ali masni delež elementa v snovi z znano formulo, uporabite periodni sistem elementov. Iz nje poiščite atomske mase elementov, ki so v snoveh. Če je ena v formuli večkrat, pomnožite njeno atomsko maso s to številko in rezultate seštejte. To bo molekulska masa snovi. Če želite najti masni delež katerega koli elementa v takšni snovi, delite njegovo masno število v dani kemijski formuli M0 z molekulsko maso dane snovi M. Rezultat pomnožite s 100 % (ω%=(M0/M)∙100 %).

Masni delež snovi je razmerje med maso določene snovi in ​​maso zmesi ali raztopine, v kateri se ta snov nahaja. Izraža se v ulomkih enote ali v odstotkih.

Navodilo

1. Masni delež snovi najdemo s formulo: w \u003d m (c) / m (cm), kjer je w masni delež snovi, m (c) je masa snovi, m (cm) je masa zmesi. Če je snov raztopljena, potem formula izgleda takole: w \u003d m (c) / m (p-ra), kjer je m (p-ra) masa raztopine. Po potrebi je mogoče zaznati tudi maso raztopine: m (p-ra) \u003d m (c) + m (p-la), kjer je m (p-la) masa topila. Po želji lahko masni delež pomnožimo s 100%.

2. Če vrednost mase ni podana v pogoju težave, jo je mogoče izračunati s podporo več formul, podatki v pogoju bodo pomagali izbrati ustrezno. Prva formula za iskanje mase je: m = V*p, kjer je m masa, V prostornina, p gostota. Nadaljnja formula izgleda takole: m = n * M, kjer je m masa, n število snovi, M molska masa. Molarno maso pa sestavljajo jedrske mase elementov, ki sestavljajo snov.

3. Za boljše razumevanje tega gradiva rešimo težavo. Mešanico bakrenih in magnezijevih opilkov, težke 1,5 g, smo obdelali s presežkom žveplove kisline. Kot rezultat reakcije se je sprostil vodik v prostornini 0,56 l (tipični podatki). Izračunajte masni delež bakra v mešanici. V tem problemu poteka reakcija, zapišemo njeno enačbo. Od teh dveh snovi samo magnezij deluje s presežkom klorovodikove kisline: Mg + 2HCl = MgCl2 + H2. Da bi našli masni delež bakra v mešanici, morate vrednosti nadomestiti z naslednjo formulo: w (Cu) = m (Cu) / m (cm). Podana je masa zmesi, najdemo maso bakra: m (Cu) \u003d m (cm) - m (Mg). Iščemo maso magnezija: m (Mg) \u003d n (Mg) * M (Mg). Reakcijska enačba bo pomagala najti število magnezijeve snovi. Najdemo število vodikove snovi: n \u003d V / Vm \u003d 0,56 / 22,4 \u003d 0,025 mol. Enačba kaže, da je n(H2) = n(Mg) = 0,025 mol. Izračunamo maso magnezija, saj vemo, da je molska masa magnezija 24 g / mol: m (Mg) \u003d 0,025 * 24 \u003d 0,6 g. Najdemo maso bakra: m (Cu) \u003d 1,5 - 0,6 \u003d 0,9 g Ostaja še izračunati masni delež: w (Cu) \u003d 0,9 / 1,5 \u003d 0,6 ali 60%.

Masni delež kaže v odstotkih ali v frakcijah vsebnost snovi v kateri koli raztopini ali elementu v sestavi snovi. Znanje izračunati masni delež je koristno ne le pri pouku kemije, ampak tudi, ko želite pripraviti raztopino ali mešanico, na primer za kulinarične namene. Ali pa spremenite odstotek v sestavi, ki jo že imate.

Navodilo

1. Masni delež se izračuna kot razmerje med maso dane komponente in celotno maso raztopine. Če želite dobiti vsoto kot odstotek, morate dobljeni količnik pomnožiti s 100. Formula izgleda takole:? = m (raztopljena snov) / m (raztopina)?, % =? * 100

2. Poglejmo na primer direktni in inverzni problem Recimo, da ste v 100 gramih vode raztopili 5 gramov kuhinjske soli. Koliko odstotkov rešitve ste dobili? Rešitev je zelo primitivna. Poznaš maso snovi (soli), masa raztopine bo enaka vsoti mas vode in soli. Tako bi morali 5 g deliti s 105 g in rezultat delitve pomnožiti s 100 - to bo rezultat: dobili boste 4,7-odstotno rešitev. Zdaj obratna težava. Želite pripraviti 200 gramov 10% vodne raztopine želenega. Koliko snovi vzeti za raztapljanje? Delujemo v obratnem vrstnem redu, masni delež, izražen v odstotkih (10%), delimo s 100. Dobimo 0,1. Sedaj naredimo preprosto enačbo, kjer označujemo zahtevano število snovi x in posledično maso raztopine kot 200 g + x. Naša enačba bo videti takole: 0,1=x/200g+x. Ko ga rešimo, dobimo, da je x približno 22,2 g. Rezultat preverimo z reševanjem neposredne naloge.

3. Težje je ugotoviti, kakšno število raztopin znanega odstotka je treba vzeti, da dobimo določeno število rešitev z novimi danimi kvalitetami. Tukaj je potrebno sestaviti in rešiti sistem enačb. V tem sistemu je prva enačba izraz slavne mase nastale mešanice v smislu dveh neznanih mas začetnih raztopin. Recimo, če je naš cilj dobiti 150 g raztopine, bo enačba videti kot x + y \u003d 150 g. Druga enačba je masa topljenca, enaka vsoti iste snovi, kot del 2 mešane raztopine. Recimo, če želite imeti 30-odstotno raztopino in so raztopine, ki jih mešate, 100-odstotne, to je čista snov in 15-odstotna, potem bo druga enačba videti tako: x + 0,15y \u003d 45 g. za malo reši sistem enačb in ugotovi, koliko snovi je treba dodati 15 % raztopini, da dobimo 30 % raztopino. Poskusi.

Povezani videoposnetki

Za izračun številko snovi, s pomočjo tehtnic ugotovimo njegovo maso, jo izrazimo v gramih in delimo z molsko maso, ki jo lahko zaznamo s pomočjo periodnega sistema. Za določitev števila snovi plina v tipičnih pogojih, uporabite Avogadrov zakon. Če je plin v drugih pogojih, izmerite tlak, prostornino in temperaturo plina, nato pa izračunajte številko snovi v njem.

Boste potrebovali

  • Potrebovali boste tehtnico, termometer, manometer, ravnilo ali merilni trak, periodni sistem Mendelejeva.

Navodilo

1. Opredelitev števila snovi v trdnem ali tekočem stanju. S pomočjo tehtnice poiščite maso preiskovanega telesa in jo izrazite v gramih. Določite iz katerega snovi telo sestavi, nato pa s podporo periodnega sistema zaznamo molsko maso snovi. Če želite to narediti, poiščite elemente, ki sestavljajo molekulo snovi iz katerega je sestavljeno telo. Glede na tabelo določi njihove jedrske mase, če tabela kaže ulomno število, ga zaokroži na celo število. Poiščite vsoto mas vseh atomov v molekuli snovi, dobimo molekulsko maso, ki je številčno enaka molski masi snovi v gramih na mol. Po tem delimo predhodno izmerjeno maso z molsko maso. Kot rezultat, boste dobili številko snovi v molih (?=m/M).

2. Številka snovi plina v tipičnih pogojih. Če je plin v tipičnih pogojih (0 stopinj Celzija in 760 mmHg), zaznajte njegovo prostornino. Če želite to narediti, izmerite prostornino prostora, jeklenke ali posode, kjer se nahaja, glede na dejstvo, da plin zaseda vsako količino, ki mu je na voljo. Da bi dobili njeno vrednost, izmerite geometrijske dimenzije posode, kjer se nahaja s podporo merilnega traku in s podporo matematičnih formul, poiščite njeno prostornino. Posebej klasičen primer je soba v obliki paralelepipeda. Izmerite njegovo dolžino, širino in višino v metrih, nato jih pomnožite in dobite količino plina, ki je v njej. kubičnih metrov. Odkriti številko snovi plina, dobljeno prostornino delite s številom 0,0224 - molsko prostornino plina v tipičnih pogojih.

3. Številka snovi plin s poljubnimi parametri. Izmeri tlak plina z manometrom v paskalih, njegovo temperaturo v kelvinih, za kar stopinjam Celzija, v katerih meri termometer, dodaj število 273. Določi tudi prostornino plina v kubičnih metrih. Odkriti številko snovi delimo zmnožek tlaka in prostornine s temperaturo in številom 8,31 (univerzalni plin neprekinjen), ? = PV / (RT).

Povezani videoposnetki

Mnoge tekočine so rešitve. To so predvsem človeška kri, čaj, kava, morska voda. Osnova raztopine je raztopina. Obstajajo naloge za iskanje masnega deleža te snovi.

Navodilo

1. Raztopine imenujemo homogeni homogeni sistemi, ki so sestavljeni iz 2 ali več komponent. Razdeljeni so v tri kategorije: - tekoče raztopine - trdne raztopine - plinaste raztopine. Tekoče raztopine vključujejo recimo razredčeno žveplovo kislino, trdne raztopine vključujejo zlitine železa in bakra, plinaste raztopine pa vse mešanice plinov. Ne glede na agregacijsko stanje raztopine je sestavljena iz topila in topljenca. Najpogostejše topilo je običajno voda, s katero se snov razredči. Sestava raztopin je izražena na različne načine, še posebej pogosto se za to uporablja vrednost masnega deleža topljenca. Masni delež je brezrazsežna količina in je enak razmerju med maso topljenca in skupno maso vsake raztopine: Za izračun dani parameter kot odstotek uporabite naslednjo formulo: w (snov) \u003d m in / m (raztopina) 100%. Če želite poiskati isti parameter v obrazcu decimalni ulomek ne pomnožite s 100%.

2. Masa vsake raztopine je vsota mas vode in topljenca. Posledično je občasno zgornja formula zapisana na nekoliko drugačen način: topljenec je kislina. Iz tega sledi, da se masa topljenca izračuna na naslednji način: ? v \u003d mHNO3 / mHNO3 + mH2O

3. Če masa snovi ni znana in je podana samo masa vode, potem se v tem primeru masni delež najde po nekoliko drugačni formuli. Ko je prostornina topljenca znana, poiščite njeno maso z naslednjo formulo: mv = V *? Iz tega sledi, da se masni delež snovi izračuna na naslednji način:? v = V *? / V *?

4. Iskanje masnega deleža snovi se večkrat izvaja za utilitarne namene. Recimo, pri beljenju nekega materiala morate poznati koncentracijo perhidrola v raztopini peroksida. Poleg tega je v medicinski praksi občasno potreben natančen izračun masnega deleža. Poleg formul in približnega izračuna masnega deleža v medicini uporabljajo tudi eksperimentalno preverjanje s pomočjo instrumentov, ki lahko zmanjša verjetnost napak.

5. Obstaja več fizikalnih procesov, med katerimi se spreminjata masni delež snovi in ​​sestava raztopine. Prvi od njih, imenovan izhlapevanje, je proces, obraten raztapljanju snovi v vodi. V tem primeru ostane topljenec, voda pa popolnoma izhlapi. V tem primeru masnega deleža ni mogoče izmeriti - ni rešitve. Ravno nasproten postopek je redčenje koncentrirane raztopine. Bolj ko je razredčen, močneje se zmanjša masni delež v njem raztopljene snovi. Koncentracija je delno izhlapevanje, pri katerem ne izhlapi vsa voda, ampak le del. Masni delež snovi v raztopini se v tem primeru poveča.

Povezani videoposnetki

Kaj je masni delež element? Iz samega imena je mogoče razbrati, da gre za vrednost, ki označuje razmerje mase element, ki je del snovi, in skupno maso te snovi. Izraža se v ulomkih enote: odstotki (stotine), ppm (tisočinke) itd. Kako je mogoče izračunati maso katerega koli element ?

Navodilo

1. Za jasnost si oglejte vsem dobro poznan ogljik, brez katerega organske snovi ne bi bilo. Če je ogljik čista snov (recimo diamant), potem njegova masa deliti dovoljeno ga je pogumno vzeti kot enoto ali za 100%. Seveda diamant vsebuje tudi nečistoče drugih elementov, vendar v večini primerov v tako majhnem številu, da jih je mogoče zanemariti. Toda v takšnih modifikacijah ogljika, kot sta premog ali grafit, je vsebnost nečistoč precej visoka in takšno ignoriranje je nesprejemljivo.

2. Če je ogljik del težke snovi, morate to storiti na naslednji način: zapišite natančno formulo snovi, nato pa poznate molsko maso katerega koli element vključeno v njegovo sestavo, izračunajte natančno molsko maso te snovi (seveda ob upoštevanju "indeksa" katerega koli element). Kasneje to določi maso deliti z delitvijo celotne molske mase element na molsko maso snovi.

3. Recimo, da moramo najti maso deliti ogljik v ocetni kislini. Napišite formulo za ocetno kislino: CH3COOH. Za poenostavitev izračunov ga pretvorite v obliko: С2Н4О2. Molarno maso te snovi sestavljajo molske mase elementov: 24 + 4 + 32 = 60. Skladno s tem se masni delež ogljika v tej snovi izračuna na naslednji način: 24/60 = 0,4.

4. Če ga morate izračunati kot odstotek, 0,4 * 100 = 40%. To pomeni, da vsak kilogram ocetne kisline vsebuje (približno) 400 gramov ogljika.

5. Seveda je na popolnoma enak način mogoče zaznati masne deleže vseh ostalih elementov. Recimo, da se masni delež kisika v isti ocetni kislini izračuna na naslednji način: 32/60 \u003d 0,533 ali približno 53,3%; in masni delež vodika je 4/60 = 0,666 ali približno 6,7 %.

6. Za preverjanje točnosti izračunov seštejte odstotke vseh elementov: 40% (ogljik) + 53,3% (kisik) + 6,7% (vodik) = 100%. Račun je poravnan.

Imate dvesto litrski sod. V celoti ga nameravate napolniti z dizelskim gorivom, s katerim ogrevate svojo mini kotlovnico. In koliko bo tehtal, napolnjen s solarijem? Zdaj pa izračunajmo.

Boste potrebovali

  • - tabela specifične gostote snovi;
  • – znanje za izdelavo najpreprostejših matematičnih izračunov.

Navodilo

1. Če želite najti maso snovi po njeni prostornini, uporabite formulo za specifično gostoto snovi. p = m / v tukaj je p specifična gostota snovi; m njena masa; v zasedena prostornina . Upoštevali bomo maso v gramih, kilogramih in tonah. Prostornine v kubičnih centimetrih, decimetrih in merah. In specifična teža v g/cm3, kg/dm3, kg/m3, t/m3.

2. Izkazalo se je, da imate glede na pogoje problema dvestolitrski sod. To pomeni: sod s prostornino 2 m3. Imenuje se dvestolitrski, saj voda s svojo specifično težo 1 v tak sod vstopi 200 litrov.Skrbi vas masa. Zato ga postavite na prvo mesto v predstavljeni formuli. m \u003d p * v Na desni strani formule je vrednost p neznana - specifična teža dizelsko gorivo. Poiščite ga v imeniku. Še lažje je iskanje po internetu s poizvedbo »specifična teža dizelskega goriva«.

3. Ugotovljeno: gostota poletnega dizelskega goriva pri t = +200 C - 860 kg / m3. Vrednosti nadomestite s formulo: m = 860 * 2 = 1720 (kg) 1 tona in 720 kg - 200 litrov poletno dizelsko gorivo tehta toliko. Ko vnaprej obesite sod, je dovoljeno izračunati skupno težo in oceniti zmogljivost stojala pod sodom s solarijem.

4. Na podeželju je lahko koristno vnaprej izračunati maso drv, ki jo potrebujemo glede na kubično prostornino, da določimo nosilnost prevoza, s katerim bodo ta drva dostavljena. Na primer, za zimo potrebujete vsaj 15 kubičnih metrov. metrov brezovih drv. V referenčni literaturi poiščite gostoto brezovih drv. To je: 650 kg / m3. Izračunajte maso tako, da vrednosti nadomestite z isto formulo specifične gostote. m = 650 * 15 = 9750 (kg) Zdaj, glede na nosilnost in zmogljivost telesa, lahko se odločite za vrsto vozila in število potovanj.

Povezani videoposnetki

Opomba!
Starejši ljudje bolj poznajo predstavitev specifične teže. Specifična težnost snovi je enaka specifična teža.

Masni delež snovi kaže njeno kazalo v težji strukturi, recimo v zlitini ali zmesi. Če je znana skupna masa zmesi ali zlitine, potem je ob poznavanju masnih deležev sestavnih snovi mogoče zaznati njihove mase. Za odkrivanje masnega deleža snovi je mogoče poznati njeno maso in maso vsake zmesi. To vrednost je mogoče izraziti v ulomnih enotah ali odstotkih.

Boste potrebovali

  • tehtnice;
  • periodični sistem kemičnih elementov;
  • kalkulator.

Navodilo

1. Določite masni delež snovi, ki je v zmesi, preko mas zmesi in same snovi. Če želite to narediti, s podporo uteži določite mase snovi, ki sestavljajo mešanico ali zlitino. Nato jih zložite. Vzemite dobljeno maso kot 100%. Če želite najti masni delež snovi v zmesi, delite njeno maso m z maso zmesi M in rezultat pomnožite s 100 % (?%=(m/M)?100%). Recimo, da 20 g kuhinjske soli raztopimo v 140 g vode. Da bi našli masni delež soli, dodajte masi teh dveh snovi M=140+20=160 g. Nato poiščite masni delež snovi?%=(20/160)?100%=12,5% .

2. Če morate najti kazalo vsebine ali masni delež elementa v snovi z znano formulo, uporabite periodni sistem kemičnih elementov. Z njim poiščite jedrske mase elementov, ki sestavljajo snov. Če se en element večkrat pojavi v formuli, pomnožite njegovo jedrsko maso s tem številom in seštejte vsote. To bo molekulska masa snovi. Da bi našli masni delež katerega koli elementa v takšni snovi, delimo njegovo masno število v dani kemijski formuli M0 z molekulsko maso dane snovi M. Rezultat pomnožimo s 100 % (?%=(M0/M) ? 100 %).

3. Recimo, določite masni delež kemičnih elementov v bakrovem sulfatu. Bakrov sulfat (bakrov II sulfat) ima kemijsko formulo CuSO4. Jedrske mase elementov, vključenih v njegovo sestavo, so enake Ar(Cu)=64, Ar(S)=32, Ar(O)=16, masna števila teh elementov bodo enaka M0(Cu)=64 , M0(S)=32, M0(O)=16?4=64, ob upoštevanju, da molekula vsebuje 4 atome kisika. Izračunajte molekulsko maso snovi, enaka je vsoti masnih števil snovi, ki sestavljajo molekulo 64+32+64=160. Določite masni delež bakra (Cu) v sestavi bakrovega sulfata (?%=(64/160)?100%)=40%. Po isti tezi je mogoče določiti masne deleže vseh elementov v tej snovi. Masni delež žvepla (S) ?%=(32/160)?100%=20%, kisika (O) ?%=(64/160)?100%=40%. Upoštevajte, da mora biti vsota vseh masnih deležev snovi 100%.

Masni delež je odstotek vsebnosti komponente v zmesi ali elementa v snovi. Z nalogami izračuna masnega deleža se ne soočajo le šolarji in študenti. Znanje za izračun odstotka koncentracije snovi najde popolnoma utilitarno uporabo in v resnično življenje- kjer je potrebna priprava raztopin - od gradnje do kuhanja.

Boste potrebovali

  • - tabela Mendelejeva;
  • - formule za izračun masnega deleža.

Navodilo

1. Izračunaj maso deliti po definiciji. Zato ker je masa snovi sestavljena iz mas elementov, ki jo sestavljajo deliti katerega koli sestavnega elementa se prinese določen del mase snovi. Masni delež raztopine je enak razmerju med maso topljenca in maso vsake raztopine.

2. Masa raztopine je enaka vsoti mas topila (običajno vode) in snovi. Masni delež zmesi je enak razmerju med maso snovi in ​​maso zmesi, ki vsebuje snov. Rezultat pomnožite za 100%.

3. zaznati maso deliti izhod s podporo formule?=md/mp, kjer sta mp in md vrednost domnevnega in dejanskega dobljenega izkoristka snovi (mase). Izračunajte predpostavljeno maso iz reakcijske enačbe s formulo m=nM, kjer je n kemično število snovi, M molska masa snovi (vsota jedrskih mas vseh elementov, vključenih v snov), ali formula m=V?, kjer je V prostornina snovi, ? je njegova gostota. Po potrebi zamenjajte število snovi s formulo n \u003d V / Vm ali pa ga poiščite tudi iz reakcijske enačbe.

4. maša deliti izračunajte element težke snovi s pomočjo periodnega sistema. Seštejte jedrske mase vseh elementov, ki sestavljajo snov, in po potrebi pomnožite z indeksi. Dobili boste molsko maso snovi. Poiščite molsko maso elementa iz periodnega sistema. Izračunaj maso deliti tako, da delimo molsko maso elementa z molsko maso snovi. Pomnožite s 100%.

Koristni nasveti
Bodite pozorni na fizični proces, tisti, ki poteka. Pri izhlapevanju ne računajte masnega deleža, ker ni raztopine (vode ali druge tekočine). Ne pozabite, da se med koncentracijo, nasprotno, imenovano delno izhlapevanje, masni delež snovi poveča. Če razredčite koncentrirano raztopino, se masni delež zmanjša.

Masni delež katere koli komponente v snovi kaže, kateri del celotne mase je prinesen atomom tega določenega elementa. Z uporabo kemične formule snovi in ​​periodnega sistema Mendelejeva je mogoče določiti masni delež vseh elementov, vključenih v formulo. Dobljena vrednost je izražena kot navaden ulomek ali odstotek.

Navodilo

1. Če želite določiti masni delež katerega koli elementa, ki sestavlja kemično formulo, začnite z izračunom števila atomov, ki se pripeljejo do vseh elementov. Recimo, da je kemijska formula etanola zapisana takole: CH?-CH?-OH. In kemična formula dimetil etra je CH2-O-CH2. Število atomov kisika (O) v kateri koli formuli je ena, ogljik (C) - dva, vodik (H) - šest. Upoštevajte, da gre za različne snovi, ker je enako število atomov celotnega elementa v njihovih molekulah razporejeno različno. Vendar pa bodo masni deleži celotnega elementa v dimetil etru in etanolu enaki.

2. S pomočjo periodične tabele določite jedrsko maso vsakega elementa, vključenega v kemijsko formulo. To število pomnožite s številom atomov vsakega elementa, izračunanim v prejšnjem koraku. V zgornjem primeru vsebuje formula po en atom kisika, njegova atomska masa iz tabele pa je 15,9994. V formuli sta dva ogljikova atoma, njegova atomska masa je 12,0108, kar pomeni, da bo skupna teža atomov 12,0108*2=24,0216. Za vodik so te številke 6, 1,00795 in 1,00795*6=6,0477.

3. Določite skupno atomsko maso celotne molekule snovi - dodajte številke, pridobljene v prejšnjem koraku. Za dimetil eter in etanol mora biti ta vrednost enaka 15,9994+24,0216+6,0477=46,0687.

4. Če želite dobiti vsoto v ulomkih enote, sestavite posamezen ulomek za vsak element, vključen v formulo. Njegov števec mora vsebovati vrednost, izračunano za ta element v drugem koraku, in v imenovalec celotnega ulomka vnesti število iz tretjega koraka. Nastali navadni ulomek je mogoče zaokrožiti na zahtevano stopnjo natančnosti. V zgornjem primeru je masni delež kisika 15,9994/46,0687?16/46=8/23, ogljik je 24,0216/46,0687?24/46=12/23, vodik 6,0477/46, 0687?6/46 3/23.

5. Če želite dobiti vsoto kot odstotek, pretvorite nastale navadne ulomke v decimalni format in povečajte za stokrat. V uporabljenem primeru je masni delež kisika v odstotkih izražen s številom 8/23 * 100 × 34,8%, ogljik - 12/23 * 100 × 52,2%, vodik - 3/23 * 100 × 13,0%.

Povezani videoposnetki

Opomba!
Masni delež ne sme biti večji od ena ali, če je izražen v odstotkih, večji od 100 %.

Vam je bil članek všeč? Deli