Kako izračunati masni odstotek sestave

Primeri težav z masnimi odstotki v kemiji

ThoughtCo. / J.R. Bee

To je obdelan primer težave, ki prikazuje, kako izračunati masoodstotna sestava. Odstotna sestava označuje relativne količine vsakega elementa v spojini. Za vsak element je formula za masni odstotek:

% mase = (masa elementa v 1 molu spojine) / (molska masa spojine) x 100 %

oz

masni odstotek = (masa topljenca / masa raztopine) x 100 %

Enote za maso so običajno grami. Masni odstotek je znan tudi kot masni odstotek ali m/m %. Molska masa je vsota mas vseh atomov v enem molu spojine. Seštevek vseh masnih odstotkov mora znašati 100 %. Bodite pozorni na napake pri zaokroževanju zadnje pomembne številke, da zagotovite, da se vsi odstotki seštejejo.

Ključni zaključki

• Sestava v masnih odstotkih opisuje relativne količine elementov v kemični spojini.
• Masni odstotek sestave je znan tudi utežni odstotek. Skrajšano je m/m %.
• Za raztopino je masni odstotek enak masi elementa v enem molu spojine, deljeno z molsko maso spojine, pomnoženo s 100 %.

Problem sestave masnega odstotka

Soda bikarbona ( natrijev hidrogenkarbonat ) se uporablja v številnih komercialnih pripravkih. Njegova formula je NaHCO₃. Poiščite masne odstotke (masni %) Na, H, C in O v natrijevem hidrogenkarbonatu.

rešitev

Najprej poiščite atomske mase za elemente iz Periodni sistem . Ugotovljeno je, da so atomske mase:

• Po 22,99
• H je 1,01
• C je 12.01
• O je 16.00

Nato določite, koliko gramov vsakega elementa v enem molu NaHCO₃:

• 22,99 g (1 mol) Na
• 1,01 g (1 mol) H
• 12,01 g (1 mol) C
• 48,00 g (3 mol x 16,00 gramov na mol) O

Masa enega mola NaHCO₃je:

22,99 g + 1,01 g + 12,01 g + 48,00 g = 84,01 g

In masni odstotki elementov so

• masni % Na = 22,99 g / 84,01 g x 100 = 27,36 %
• masni % H = 1,01 g / 84,01 g x 100 = 1,20 %
• masni % C = 12,01 g / 84,01 g x 100 = 14,30 %
• masni % O = 48,00 g / 84,01 g x 100 = 57,14 %

Odgovori

• masni % Na = 27,36 %
• masni % H = 1,20 %
• masni % C = 14,30 %
• masni % O = 57,14 %

Pri početju izračuni masnih odstotkov , je vedno dobro preveriti, ali je seštevek vaših masnih odstotkov 100 % (pomaga pri odkrivanju matematičnih napak):

27,36 + 14,30 + 1,20 + 57,14 = 100,00

Odstotna sestava vode

Drug preprost primer je iskanje masnega odstotka sestave elementov v vodi, H_dvaO.

Najprej poiščite molsko maso vode tako, da seštejete atomske mase elementov. Uporabite vrednosti iz periodnega sistema:

• H je 1,01 grama na mol
• O je 16,00 gramov na mol

Dobite molsko maso tako, da seštejete vse mase elementov v spojini. Indeks za vodikom (H) pomeni, da obstajata dva atoma vodika. Za kisikom (O) ni indeksa, kar pomeni, da je prisoten samo en atom.

• molska masa = (2 x 1,01) + 16,00
• molska masa = 18,02

Zdaj delite maso vsakega elementa s skupno maso, da dobite masne odstotke:

masni % H = (2 x 1,01) / 18,02 x 100 %
masni % H = 11,19 %

masni % O = 16,00 / 18,02
masni % O = 88,81 %

Seštevek masnih odstotkov vodika in kisika znaša 100 %.

Masni odstotek ogljikovega dioksida

Kolikšna sta masna deleža ogljika in kisika v ogljikov dioksid , CO_dva?

Masni odstotek raztopine

Korak 1: Poišči masa posameznih atomov .

Poiščite atomske mase ogljik in kisik iz periodnega sistema. Na tej točki je dobro, da se odločite za število pomembnih številk, ki jih boste uporabili. Ugotovljeno je, da so atomske mase:

• C je 12,01 g/mol
• O je 16,00 g/mol

2. korak: Poiščite število gramov vsake komponente, ki tvori en mol CO_dva.

En mol CO_dvavsebuje 1 mol ogljikovih atomov in 2 mola atomi kisika .

• 12,01 g (1 mol) C
• 32,00 g (2 mol x 16,00 gramov na mol) O

Masa enega mola CO_dvaje:

• 12,01 g + 32,00 g = 44,01 g

3. korak: Poiščite masni odstotek vsakega atoma.

masni % = (masa komponente/masa celotnega) x 100

In masni deleži elementov so

Za ogljik:

• masni % C = (masa 1 mola ogljika/masa 1 mola CO_dva) x 100
• masni % C = (12,01 g / 44,01 g) x 100
• masni % C = 27,29 %

Za kisik:

• masni % O = (masa 1 mola kisika/masa 1 mola CO_dva) x 100
• masni % O = (32,00 g / 44,01 g) x 100
• masni % O = 72,71 %

Odgovori

• masni % C = 27,29 %
• masni % O = 72,71 %

Ponovno se prepričajte, da seštevek vaših masnih odstotkov znaša 100 %. To bo pomagalo ujeti morebitne matematične napake.

• 27,29 + 72,71 = 100,00

Seštevek odgovorov je 100 %, kar je bilo pričakovano.

Namigi za uspešno izračunavanje masnega odstotka

• Ne boste vedno dobili skupne mase mešanice ali raztopine. Pogosto boste morali sešteti mase. To morda ni očitno. Morda vam bodo dane molske frakcije ali mol, nato pa jih boste morali pretvoriti v masno enoto.
• Pazite na pomembne številke.
• Vedno se prepričajte, da vsota masnih odstotkov vseh komponent znaša 100 %. Če ne, se morate vrniti in poiskati svojo napako.