วิธีหาเศษส่วนมวลของสารในสารประกอบ เศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสารเชิงซ้อน

สารละลายเรียกว่าส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันของส่วนประกอบตั้งแต่สองอย่างขึ้นไป

สารที่ผสมกันเป็นสารละลาย เรียกว่า ส่วนประกอบ.

ส่วนประกอบของน้ำยาคือ ตัวถูกละลายซึ่งอาจมีมากกว่าหนึ่งและ ตัวทำละลาย. ตัวอย่างเช่น ในกรณีของสารละลายน้ำตาลในน้ำ น้ำตาลเป็นตัวละลายและน้ำเป็นตัวทำละลาย

บางครั้งแนวคิดของตัวทำละลายสามารถนำไปใช้กับส่วนประกอบใดก็ได้อย่างเท่าเทียมกัน ตัวอย่างเช่น ใช้กับสารละลายเหล่านั้นที่ได้จากการผสมของเหลวสองชนิดหรือมากกว่าที่ละลายในกันและกันได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสารละลายที่ประกอบด้วยแอลกอฮอล์และน้ำ ทั้งแอลกอฮอล์และน้ำสามารถเรียกได้ว่าเป็นตัวทำละลาย อย่างไรก็ตาม ส่วนใหญ่มักเกี่ยวข้องกับสารละลายที่ประกอบด้วยน้ำ ตามธรรมเนียมนิยมเรียกน้ำว่าตัวทำละลาย และส่วนประกอบที่สองเรียกว่าตัวถูกละลาย

ในฐานะที่เป็นลักษณะเชิงปริมาณขององค์ประกอบของการแก้ปัญหา แนวคิดดังกล่าวมักใช้เป็น เศษส่วนมวลสารในสารละลาย เศษส่วนมวลของสารคืออัตราส่วนของมวลของสารนี้ต่อมวลของสารละลายที่บรรจุอยู่:

ที่ไหน ω (in-va) - เศษส่วนมวลของสารที่มีอยู่ในสารละลาย (g) ม(v-va) - มวลของสารที่มีอยู่ในสารละลาย (g), m (p-ra) - มวลของสารละลาย (g)

จากสูตร (1) เป็นไปตามที่เศษส่วนมวลสามารถรับค่าได้ตั้งแต่ 0 ถึง 1 นั่นคือมันเป็นเศษส่วนของหน่วย ด้วยเหตุนี้ เศษส่วนมวลสามารถแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ (%) และในรูปแบบนี้จะปรากฏในงานเกือบทั้งหมด เศษส่วนของมวลซึ่งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ คำนวณโดยใช้สูตรที่คล้ายกับสูตร (1) โดยมีข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคืออัตราส่วนของมวลของตัวถูกละลายต่อมวลของสารละลายทั้งหมดจะคูณด้วย 100%:

สำหรับสารละลายที่ประกอบด้วยส่วนประกอบเพียงสองส่วน สามารถคำนวณเศษส่วนมวลของตัวถูกละลาย ω(r.v.) และเศษส่วนมวลของตัวทำละลาย ω(ตัวทำละลาย) ตามลำดับ

เศษส่วนมวลของตัวถูกละลายเรียกอีกอย่างว่า ความเข้มข้นของสารละลาย.

สำหรับสารละลายที่มีสององค์ประกอบ มวลของมันคือผลรวมของมวลของตัวถูกละลายและตัวทำละลาย:

นอกจากนี้ ในกรณีของสารละลายที่มีสององค์ประกอบ ผลรวมของเศษส่วนมวลของตัวถูกละลายและตัวทำละลายจะเป็น 100% เสมอ:

เห็นได้ชัดว่า นอกจากสูตรที่เขียนไว้ข้างต้นแล้ว เราควรรู้สูตรทั้งหมดที่ได้มาทางคณิตศาสตร์โดยตรงจากสูตรเหล่านี้ด้วย ตัวอย่างเช่น:

นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องจำสูตรที่เกี่ยวข้องกับมวล ปริมาตร และความหนาแน่นของสาร:

m = ρ∙V

และคุณต้องรู้ด้วยว่าความหนาแน่นของน้ำคือ 1 กรัมต่อมิลลิลิตร ด้วยเหตุนี้ ปริมาตรของน้ำในหน่วยมิลลิลิตรจึงมีค่าเท่ากับมวลของน้ำในหน่วยกรัม ตัวอย่างเช่น น้ำ 10 มล. มีมวล 10 กรัม 200 มล. - 200 กรัม เป็นต้น

เพื่อให้แก้ปัญหาได้สำเร็จ นอกเหนือจากการรู้สูตรข้างต้นแล้ว สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือการนำทักษะของแอปพลิเคชันไปใช้โดยอัตโนมัติ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการแก้ปัญหางานต่างๆ จำนวนมากเท่านั้น งานจากข้อสอบ USE จริงในหัวข้อ "การคำนวณโดยใช้แนวคิดของ" เศษส่วนมวลของสารในสารละลาย "" สามารถแก้ไขได้

ตัวอย่างงานสำหรับการแก้ปัญหา

ตัวอย่างที่ 1

คำนวณเศษส่วนมวลของโพแทสเซียมไนเตรตในสารละลายที่ได้จากการผสมเกลือ 5 กรัมกับน้ำ 20 กรัม

สารละลาย:

ตัวถูกละลายในกรณีของเราคือโพแทสเซียมไนเตรต และตัวทำละลายคือน้ำ ดังนั้น สามารถเขียนสูตร (2) และ (3) ตามลำดับได้ดังนี้

จากเงื่อนไข m (KNO 3) \u003d 5 g และ m (H 2 O) \u003d 20 g ดังนั้น:

ตัวอย่างที่ 2

ต้องเติมน้ำมวลเท่าใดลงในกลูโคส 20 กรัมเพื่อให้ได้สารละลายน้ำตาลกลูโคส 10%

สารละลาย:

จากเงื่อนไขของปัญหาที่ว่าตัวถูกละลายคือกลูโคสและตัวทำละลายคือน้ำ จากนั้นสูตร (4) สามารถเขียนในกรณีของเราได้ดังนี้:

จากเงื่อนไขนี้ เราทราบส่วนมวล (ความเข้มข้น) ของกลูโคสและมวลของกลูโคสเอง แสดงมวลของน้ำเป็น x g เราสามารถเขียนสมการสมมูลต่อไปนี้ตามสูตรด้านบน:

การแก้สมการนี้เราพบ x:

เหล่านั้น. ม.(H 2 O) \u003d x g \u003d 180 ก

คำตอบ: ม. (H 2 O) \u003d 180 ก

ตัวอย่างที่ 3

150 กรัมของสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 15% ผสมกับ 100 กรัมของสารละลาย 20% ของเกลือเดียวกัน เศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายที่ได้คือเท่าใด ให้คำตอบของคุณเป็นจำนวนเต็มที่ใกล้เคียงที่สุด

สารละลาย:

ในการแก้ปัญหาในการเตรียมการแก้ปัญหาจะสะดวกในการใช้ตารางต่อไปนี้:

	ทางออกที่ 1	ทางออกที่ 2	ทางออกที่ 3
ม.r.v.
ม. โซลูชั่น
ω r.v.

ที่ไหน m r.v. , m r-ra และ ω r.v. คือค่าของมวลของสารที่ละลาย มวลของสารละลาย และเศษส่วนมวลของสารที่ละลาย ตามลำดับ สำหรับแต่ละสารละลาย

จากเงื่อนไขเราทราบว่า:

ม. (1) สารละลาย = 150 ก.

ω (1) r.v. = 15%,

ม. (2) สารละลาย = 100 ก.

ω (1) r.v. = 20%,

เมื่อใส่ค่าเหล่านี้ลงในตารางแล้ว เราจะได้รับ:

เราควรจำสูตรต่อไปนี้ที่จำเป็นสำหรับการคำนวณ:

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

มาเริ่มกรอกตารางกันเลย

หากไม่มีเพียงค่าเดียวในแถวหรือคอลัมน์ ก็สามารถนับได้ ข้อยกเว้นคือบรรทัดที่มี ω r.v.เมื่อทราบค่าในเซลล์สองเซลล์แล้วจะไม่สามารถคำนวณค่าในเซลล์ที่สามได้

คอลัมน์แรกไม่มีค่าในเซลล์เดียว เราจึงคำนวณได้ว่า

ม. (1) r.v. = m (1) r-ra ∙ ω (1) r.v. /100% = 150 ก. ∙ 15%/100% = 22.5 ก.

ในทำนองเดียวกัน เรารู้ค่าในสองเซลล์ของคอลัมน์ที่สอง ซึ่งหมายความว่า:

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

ป้อนค่าที่คำนวณได้ในตาราง:

ตอนนี้เรามีสองค่าในบรรทัดแรกและสองค่าในบรรทัดที่สอง ดังนั้นเราจึงสามารถคำนวณค่าที่ขาดหายไป (m (3) r.v. และ m (3) r-ra):

ม. (3) r.v. = m (1) r.v. + ม. (2)r.v. = 22.5 ก. + 20 ก. = 42.5 ก

ม. (3) สารละลาย = ม. (1) สารละลาย + ม. (2) สารละลาย = 150 ก. + 100 ก. = 250 ก.

ป้อนค่าที่คำนวณได้ในตาราง เราได้รับ:

ตอนนี้เราใกล้จะคำนวณค่าที่ต้องการแล้ว ω (3) r.v. . ในคอลัมน์ที่อยู่ เนื้อหาของอีกสองเซลล์เป็นที่รู้จัก ดังนั้นเราสามารถคำนวณได้:

ω (3)r.v. = 100% ∙ ม. (3) r.v. / ม. (3) สารละลาย = 100% ∙ 42.5 ก. / 250 ก. = 17%

ตัวอย่างที่ 4

เติมสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 15% 200 กรัมต่อน้ำ 50 มล. เศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายที่ได้คือเท่าใด ให้คำตอบของคุณกับ ________% ที่ใกล้เคียงที่สุด

สารละลาย:

ก่อนอื่นคุณควรใส่ใจกับข้อเท็จจริงที่ว่าแทนที่จะเป็นมวลของน้ำที่เติมเข้าไป เราจะได้รับปริมาตรของมัน เราคำนวณมวลโดยรู้ว่าความหนาแน่นของน้ำคือ 1 g / ml:

ม. ต่อ (H 2 O) = V ต่อ (เอช 2 ออ) ∙ ρ (เอชทูโอ) = 50 มล. ∙ 1 ก./มล. = 50 ก

หากเราถือว่าน้ำเป็นสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 0% ที่มีโซเดียมคลอไรด์ 0 กรัมตามลำดับ ปัญหาสามารถแก้ไขได้โดยใช้ตารางเดียวกันกับในตัวอย่างด้านบน มาวาดตารางดังกล่าวแล้วใส่ค่าที่เรารู้ลงไป:

ในคอลัมน์แรก ทราบค่าสองค่า ดังนั้นเราจึงสามารถคำนวณค่าที่สามได้:

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

ในบรรทัดที่สอง ทราบค่าสองค่าเช่นกัน ดังนั้นเราจึงสามารถคำนวณค่าที่สามได้:

ม. (3) สารละลาย = ม. (1) สารละลาย + ม. (2) สารละลาย = 200 ก. + 50 ก. = 250 ก.

ป้อนค่าที่คำนวณได้ในเซลล์ที่เหมาะสม:

ตอนนี้ทราบค่าสองค่าในบรรทัดแรกแล้ว ซึ่งหมายความว่าเราสามารถคำนวณค่าของ m (3) r.v. ในเซลล์ที่สาม:

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

ω (3)r.v. = 30/250 ∙ 100% = 12%

>>

เศษส่วนมวลของธาตุใน สารที่ซับซ้อน

ย่อหน้านี้จะช่วยให้คุณ:

> ค้นหาว่าเศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบคืออะไรและหาค่าของมัน
> คำนวณมวลของธาตุในมวลของสารประกอบตามสัดส่วนมวลของธาตุ
> กำหนดวิธีการแก้ปัญหาทางเคมีได้อย่างถูกต้อง

ทุกยาก สาร (สารเคมี) เกิดจากองค์ประกอบหลายอย่าง การทราบเนื้อหาขององค์ประกอบในสารประกอบเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น ปุ๋ยไนโตรเจนที่ดีที่สุดถือเป็นปุ๋ยที่มีปริมาณไนโตรเจนมากที่สุด (ธาตุนี้จำเป็นสำหรับพืช) ในทำนองเดียวกันมีการประเมินคุณภาพของแร่โลหะโดยพิจารณาว่าแร่โลหะมีค่าเท่าใด " รวย» บนองค์ประกอบโลหะ

เนื้อหา องค์ประกอบในสารประกอบแสดงลักษณะของเศษส่วนมวลของมัน ค่านี้จะแสดง อักษรละติน w ("คู่-ve").

ให้เราหาสูตรคำนวณเศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบจากมวลของสารประกอบและธาตุที่ทราบ เราแสดงเศษส่วนมวลขององค์ประกอบด้วยตัวอักษร x โดยพิจารณาว่ามวลของสารประกอบนั้นเป็นทั้งหมด และมวลขององค์ประกอบเป็นส่วนหนึ่งของทั้งหมด เราจึงสร้างสัดส่วนขึ้น:

โปรดทราบว่ามวลของธาตุและสารประกอบจะต้องอยู่ในหน่วยวัดเดียวกัน (เช่น เป็นกรัม)

สิ่งนี้น่าสนใจ

ในสารประกอบกำมะถันสองชนิด - SO 2 และ MoS 3 - เศษส่วนมวลของธาตุจะเท่ากันและมีค่าเท่ากับ 0.5 (หรือ 50%) แต่ละตัว

เศษส่วนมวลไม่มีมิติ มักแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ ในกรณีนี้ สูตรใช้แบบฟอร์มนี้:

เห็นได้ชัดว่าผลรวมของเศษส่วนมวลของธาตุทั้งหมดในสารประกอบคือ 1 (หรือ 100%)

ให้เรายกตัวอย่างการแก้ปัญหาการคำนวณ เงื่อนไขของปัญหาและวิธีแก้ไขถูกร่างขึ้นด้วยวิธีนี้ แบ่งสมุดบันทึกหรือกระดานดำหนึ่งแผ่น เส้นแนวตั้งเป็นสองส่วนที่ไม่เท่ากัน ทางด้านซ้าย ส่วนที่เล็กกว่า เงื่อนไขของปัญหาจะถูกย่อ ดำเนินการ เส้นแนวนอนและระบุสิ่งที่ต้องค้นหาหรือคำนวณภายใต้นั้น สูตรทางคณิตศาสตร์ คำอธิบาย การคำนวณ และคำตอบเขียนไว้ทางด้านขวา

สารประกอบ 80 กรัมประกอบด้วย 32 กรัม ออกซิเจน. คำนวณเศษส่วนมวลของออกซิเจนในสารประกอบ

เศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบยังคำนวณโดยใช้สูตรทางเคมีของสารประกอบอีกด้วย เนื่องจากมวลของอะตอมและ โมเลกุลเป็นสัดส่วนกับมวลอะตอมและโมเลกุลสัมพัทธ์แล้ว

โดยที่ N(E) คือจำนวนอะตอมของธาตุในสูตรสารประกอบ

จากเศษส่วนมวลที่ทราบของธาตุ เป็นไปได้ที่จะคำนวณมวลของธาตุที่มีอยู่ในมวลของสารประกอบ จากสูตรทางคณิตศาสตร์สำหรับเศษส่วนมวลขององค์ประกอบดังต่อไปนี้:

m(E) = w(E) m(สารประกอบ).

ไนโตรเจนมีมวลเท่าใดในแอมโมเนียมไนเตรต (ปุ๋ยไนโตรเจน) ที่มีน้ำหนัก 1 กิโลกรัม ถ้าเศษส่วนมวลของธาตุนี้ในสารประกอบเท่ากับ 0.35

แนวคิดของ "เศษส่วนมวล" ใช้เพื่อระบุลักษณะองค์ประกอบเชิงปริมาณของสารผสม สูตรทางคณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้องมีลักษณะดังนี้:

ข้อสรุป

เศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบคืออัตราส่วนของมวลของธาตุต่อมวลที่สัมพันธ์กันของสารประกอบ

เศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบคำนวณจากมวลที่ทราบของธาตุและสารประกอบ หรือจากมวลของมัน สูตรเคมี.

?
92. วิธีคำนวณเศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบ ถ้า: ก) ทราบมวลของธาตุและมวลที่สอดคล้องกันของสารประกอบ; b) สูตรทางเคมีของสารประกอบ?

93. สาร 20 กรัม มีโบรมีน 16 กรัม จงหาเศษส่วนโดยมวลของธาตุนี้ในสาร โดยแสดงเป็นเศษส่วนสามัญ เศษส่วนทศนิยม และร้อยละ

94. คำนวณ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งทางปาก) เศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบด้วยสูตรต่อไปนี้: SO 2 , LiH, CrO 3 .

95. การเปรียบเทียบสูตรของสารรวมถึงค่าของมวลอะตอมสัมพัทธ์ให้พิจารณาว่าสารใดของแต่ละคู่ที่เศษส่วนมวลขององค์ประกอบแรกในสูตรมีค่ามากกว่า:

ก) N 2 O, NO; ข) CO, CO 2 ; ค) B 2 O 3, B 2 S 3.

96. ทำการคำนวณที่จำเป็นสำหรับกรดอะซิติก CH 3 COOH และกลีเซอรอล C 3 H 5 (OH) 3 และกรอกข้อมูลลงในตาราง:

C x H y O z	M r (ค x สูง y O z)	ห้องน้ำ)	ว(สูง)	ว(ต)

97. เศษส่วนโดยมวลของไนโตรเจนในสารประกอบหนึ่งๆ คือ 28% สารประกอบใดมีไนโตรเจน 56 กรัม?

98. เศษส่วนมวลของแคลเซียมเมื่อรวมกับไฮโดรเจนคือ 0.952 หามวลของไฮโดรเจนที่มีอยู่ในสารประกอบ 20 กรัม

99. ผสมปูนซีเมนต์ 100 กรัม และทราย 150 กรัม เศษส่วนมวลของซีเมนต์ในส่วนผสมที่เตรียมไว้คืออะไร?

Popel P. P. , Kriklya L. S. , เคมี: Pdruch สำหรับ 7 เซลล์ ซาฮาลโนวิท. นำทาง ซาก - K.: ศูนย์นิทรรศการ "Academy", 2008. - 136 p.: il.

เนื้อหาบทเรียน สรุปบทเรียนและกรอบสนับสนุน การนำเสนอบทเรียน เทคโนโลยีเชิงโต้ตอบเร่งวิธีการสอน ฝึกฝน แบบทดสอบ การทดสอบงานออนไลน์ และแบบฝึกหัด เวิร์กช็อปการบ้าน และคำถามการฝึกอบรมสำหรับการอภิปรายในชั้นเรียน ภาพประกอบ วีดิทัศน์และวัสดุเสียง ภาพถ่าย รูปภาพกราฟิก ตาราง โครงร่างการ์ตูน คำอุปมา คำพูด ปริศนาอักษรไขว้ เกร็ดเล็กเกร็ดน้อย เรื่องตลก คำคม ส่วนเสริม บทคัดย่อ โกงแผ่นชิปสำหรับบทความที่อยากรู้อยากเห็น (MAN) วรรณกรรมหลักและอภิธานศัพท์เพิ่มเติมของคำศัพท์ การปรับปรุงตำราและบทเรียน แก้ไขข้อผิดพลาดในตำราแทนที่ความรู้ที่ล้าสมัยด้วยความรู้ใหม่ สำหรับครูเท่านั้น แผนปฏิทินโปรแกรมการเรียนรู้ แนวทาง

1. เติมคำในช่องว่างของประโยค

ก) ในทางคณิตศาสตร์ "ส่วนแบ่ง" คืออัตราส่วนของส่วนหนึ่งต่อทั้งหมด ในการคำนวณเศษส่วนมวลของธาตุ ให้คูณมวลอะตอมสัมพัทธ์ของธาตุด้วยจำนวนอะตอมของธาตุที่กำหนดในสูตร แล้วหารด้วยมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของสาร

b) ผลรวมของเศษส่วนโดยมวลของธาตุทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นสสารคือ 1 หรือ 100%

2. จดสูตรทางคณิตศาสตร์เพื่อหาเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ ถ้า:

ก) สูตรของสารคือ P 2 O 5, M r \u003d 2 * 31 + 5 * 16 \u003d 142
w(P) = 2*31/132 *100% = 44%
w(O) = 5*16/142*100% = 56% หรือ w(O) = 100-44=56.

b) สูตรของสาร - A x B y
w(A) = Ar(A)*x/Mr(AxBy) * 100%
w(B) = Ar(B)*y / นาย(AxBy) *100%

3. คำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ:

ก) ในมีเทน (CH 4)

b) ในโซเดียมคาร์บอเนต (Na 2 CO 3)

4. เปรียบเทียบเศษส่วนมวลของธาตุที่ระบุในสารและใส่เครื่องหมาย<, >หรือ = :

5. ในการผสมซิลิคอนกับไฮโดรเจน เศษส่วนมวลของซิลิคอนคือ 87.5% ไฮโดรเจน 12.5% น้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของสารคือ 32 กำหนดสูตรของสารประกอบนี้

6. เศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบแสดงในแผนภาพ:

กำหนดสูตรของสารนี้หากทราบว่าน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์เท่ากับ 100

7. เอทิลีนเป็นสารกระตุ้นการสุกของผลไม้ตามธรรมชาติ: การสะสมในผลไม้ช่วยเร่งการสุกของผลไม้ ยิ่งเริ่มสะสมเอทิลีนเร็วเท่าไหร่ผลไม้ก็ยิ่งสุกเร็วขึ้นเท่านั้น ดังนั้นเอทิลีนจึงถูกนำมาใช้เพื่อเร่งการสุกของผลไม้ หาสูตรของเอทิลีนหากทราบว่าเศษส่วนมวลของคาร์บอนเท่ากับ 85.7% ส่วนมวลของไฮโดรเจนคือ -14.3% น้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของสารนี้คือ 28

8. หาสูตรเคมีของสารนั้น ๆ ถ้าทราบเช่นนั้น

ก) w(Ca) = 36%, w(Cl) = 64%

b) w(Na) 29.1%, w(S) = 40.5%, w(O) = 30.4%.

9. Lapis มีคุณสมบัติต้านเชื้อจุลินทรีย์ ก่อนหน้านี้มันถูกใช้เพื่อกัดกร่อนหูด ในระดับความเข้มข้นเล็กน้อย จะทำหน้าที่เป็นยาต้านการอักเสบและยาสมานแผล แต่อาจทำให้เกิดแผลไหม้ได้ รับสูตรของไพฑูรย์หากรู้ว่ามีแร่เงิน 63.53% ไนโตรเจน 8.24% ออกซิเจน 28.23%

เศษส่วนมวลของธาตุ ω (E)% คืออัตราส่วนของมวลของธาตุที่กำหนด m (E) ในโมเลกุลของสารต่อน้ำหนักโมเลกุลของสารนี้ Mr (in-va)

เศษส่วนมวลขององค์ประกอบแสดงเป็นเศษส่วนของหน่วยหรือเป็นเปอร์เซ็นต์:

ω (E) \u003d m (E) / Mr (in-va) (1)

ω% (E) \u003d m (E) 100% / Mr (in-va)

ผลรวมของเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทั้งหมดของสารเท่ากับ 1 หรือ 100%

ตามกฎแล้ว ในการคำนวณเศษส่วนมวลของธาตุ ส่วนหนึ่งของสารจะเท่ากับมวลโมลาร์ของสาร จากนั้นมวลของธาตุที่กำหนดในส่วนนี้จะเท่ากับมวลโมลาร์คูณด้วยจำนวนของ อะตอมของธาตุที่กำหนดในโมเลกุล

ดังนั้น สำหรับสาร A x B y ในเศษส่วนของหน่วย:

ω (A) \u003d Ar (E) X / Mr (in-va) (2)

จากสัดส่วน (2) เราได้สูตรการคำนวณสำหรับการกำหนดดัชนี (x, y) ในสูตรทางเคมีของสาร หากทราบเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทั้งสองและมวลโมลาร์ของสาร:

X \u003d ω% (A) นาย (in-va) / Ar (E) 100% (3)

หาร ω% (A) ด้วย ω% (B) เช่น สูตรการแปลง (2) เราได้รับ:

ω(A) / ω(B) = X Ar(A) / Y Ar(B) (4)

สูตรการคำนวณ (4) สามารถแปลงได้ดังนี้:

X: Y \u003d ω% (A) / Ar (A) : ω% (B) / Ar (B) \u003d X (A) : Y (B) (5)

สูตรการคำนวณ (3) และ (5) ใช้เพื่อกำหนดสูตรของสาร

หากทราบจำนวนอะตอมในโมเลกุลของธาตุและเศษส่วนมวลของสาร จะสามารถหามวลโมลาร์ของสารได้:

นาย(in-va) \u003d อา (E) X / W (A)

ตัวอย่างการแก้ปัญหาการคำนวณเศษส่วนมวลของธาตุเคมีในสารเชิงซ้อน

การคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสารเชิงซ้อน

ตัวอย่างที่ 1 หาเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในกรดซัลฟิวริก H 2 SO 4 และแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์

สารละลาย

1. คำนวณน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของกรดซัลฟิวริก:

นาย (H 2 SO 4) \u003d 1 2 + 32 + 16 4 \u003d 98

2. เราคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ

ในการทำเช่นนี้ ค่าตัวเลขของมวลขององค์ประกอบ (โดยคำนึงถึงดัชนี) จะถูกหารด้วยมวลโมลาร์ของสาร:

เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้และแสดงถึงเศษส่วนมวลขององค์ประกอบด้วยตัวอักษร ω การคำนวณเศษส่วนมวลจะดำเนินการดังนี้:

ω(H) = 2: 98 = 0.0204 หรือ 2.04%;

ω(S) = 32: 98 = 0.3265 หรือ 32.65%;

ω(O) \u003d 64: 98 \u003d 0.6531 หรือ 65.31%

ตัวอย่างที่ 2 หาเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในอะลูมิเนียมออกไซด์ Al 2 O 3 และแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์

สารละลาย

1. คำนวณน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของอลูมิเนียมออกไซด์:

นาย(อัล 2 O 3) \u003d 27 2 + 16 3 \u003d 102

2. เราคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ:

ω(อัล) = 54: 102 = 0.53 = 53%

ω(O) = 48: 102 = 0.47 = 47%

วิธีคำนวณเศษส่วนมวลของสารในผลึกไฮเดรต

เศษส่วนมวลของสารคืออัตราส่วนของมวลของสารที่กำหนดในระบบต่อมวลของทั้งระบบ กล่าวคือ ω(X) = ม.(X) / ม.

โดยที่ ω(X) - เศษส่วนมวลของสาร X

ม.(X) - มวลของสาร X,

m - มวลของทั้งระบบ

เศษส่วนมวลเป็นปริมาณที่ไม่มีมิติ แสดงเป็นเศษส่วนของหน่วยหรือเป็นเปอร์เซ็นต์

ตัวอย่างที่ 1 หาเศษส่วนมวลของน้ำจากการตกผลึกในแบเรียมคลอไรด์ไดไฮเดรต BaCl 2 2H 2 O

สารละลาย

มวลโมลาร์ของ BaCl 2 2H 2 O คือ:

M (BaCl 2 2H 2 O) \u003d 137 + 2 35.5 + 2 18 \u003d 244 g / mol

จากสูตร BaCl 2 2H 2 O เป็นไปตามที่แบเรียมคลอไรด์ไดไฮเดรต 1 โมลมี 2 โมล H 2 O จากนี้เราสามารถกำหนดมวลของน้ำที่มีอยู่ใน BaCl 2 2H 2 O:

ม.(H2O) = 2 18 = 36 ก.

เราพบเศษส่วนมวลของน้ำจากการตกผลึกในแบเรียมคลอไรด์ไดไฮเดรต BaCl 2 2H 2 O

ω (H 2 O) \u003d m (H 2 O) / m (BaCl 2 2H 2 O) \u003d 36/244 \u003d 0.1475 \u003d 14.75%

ตัวอย่างที่ 2 เงินน้ำหนัก 5.4 กรัมแยกได้จากตัวอย่างหินน้ำหนัก 25 กรัมที่มีแร่อาร์เจนไทต์ Ag 2 S จงหาเศษส่วนมวลของอาร์เจนไทต์ในตัวอย่าง

กำหนดปริมาณของสารเงินในอาร์เจนไทต์: n(Ag) \u003d m (Ag) / M (Ag) \u003d 5.4 / 108 \u003d 0.05 โมล จากสูตร Ag 2 S พบว่าปริมาณของสารอาร์เจนไทต์เป็นครึ่งหนึ่งของปริมาณของสารเงิน กำหนดปริมาณของสาร argentite: n (Ag 2 S) \u003d 0.5 n (Ag) \u003d 0.5 0.05 \u003d 0.025 โมล เราคำนวณมวลของอาร์เจนไทต์: ม. (Ag 2 S) \u003d n (Ag 2 S) M (Ag2S) \u003d 0.025 248 \u003d 6.2 ก. ตอนนี้เราหาเศษส่วนมวลของอาร์เจนไทต์ในตัวอย่างหินที่มีน้ำหนัก 25 กรัม ω (Ag 2 S) \u003d m (Ag 2 S) / m \u003d 6.2 / 25 \u003d 0.248 \u003d 24.8%

เศษส่วนของตัวถูกละลาย
ω = m1 / ม.
โดยที่ m1 คือมวลของตัวถูกละลาย และ m คือมวลของสารละลายทั้งหมด

หากต้องการเศษส่วนมวลของตัวถูกละลาย ให้คูณจำนวนผลลัพธ์ด้วย 100%:
ω \u003d m1 / m x 100%

ในงานที่คุณต้องคำนวณเศษส่วนมวลของแต่ละธาตุที่รวมอยู่ในสารเคมี ให้ใช้ตาราง D.I. เมนเดเลเยฟ. ตัวอย่างเช่น หาเศษส่วนมวลของธาตุแต่ละชนิดที่ประกอบกันเป็นไฮโดรคาร์บอน ซึ่ง C6H12

ม. (C6H12) \u003d 6 x 12 + 12 x 1 \u003d 84 g / mol
ω (C) \u003d 6 m1 (C) / m (C6H12) x 100% \u003d 6 x 12 g / 84 g / mol x 100% \u003d 85%
ω (H) \u003d 12 m1 (H) / m (C6H12) x 100% \u003d 12 x 1 g / 84 g / mol x 100% \u003d 15%

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์

แก้ปัญหาการหาเศษส่วนมวลของสารหลังจากการระเหย การเจือจาง ความเข้มข้น การผสมสารละลายโดยใช้สูตรที่ได้จากการหาเศษส่วนมวล ตัวอย่างเช่น ปัญหาการระเหยสามารถแก้ไขได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้
ω 2 \u003d m1 / (m - Dm) \u003d (ω 1 m) / (m - Dm) โดยที่ ω 2 คือเศษส่วนมวลของสารในสารละลายหนึ่งที่ถูกดึงออก Dm คือความแตกต่างระหว่างมวลก่อนและ หลังจากทำความร้อน

แหล่งที่มา:

• วิธีหาเศษส่วนมวลของสาร

มีบางสถานการณ์ที่จำเป็นต้องคำนวณ มวล ของเหลวบรรจุอยู่ในภาชนะใด อาจจะเป็นช่วง เซสชั่นการฝึกอบรมในห้องปฏิบัติการ และในการแก้ปัญหาในครัวเรือน เช่น เมื่อซ่อมแซมหรือทาสี

คำแนะนำ

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการใช้การชั่งน้ำหนัก ขั้นแรกให้ชั่งน้ำหนักภาชนะพร้อมกับเทของเหลวลงในภาชนะอื่นที่มีขนาดเหมาะสมและชั่งภาชนะเปล่า จากนั้นจะเหลือเพียงการลบออก มูลค่าที่มากขึ้นน้อยลงและคุณได้รับ แน่นอนวิธีนี้สามารถใช้ได้เฉพาะเมื่อต้องจัดการกับของเหลวที่ไม่หนืดซึ่งหลังจากล้นแล้วจะไม่เหลืออยู่บนผนังและด้านล่างของภาชนะแรก นั่นคือปริมาณจะยังคงอยู่ แต่จะมีขนาดเล็กจนละเลยได้ซึ่งแทบจะไม่ส่งผลต่อความแม่นยำของการคำนวณ

และถ้าของเหลวมีความหนืดเช่น? แล้วเธอล่ะ มวล? ในกรณีนี้ คุณจำเป็นต้องทราบความหนาแน่น (ρ) และปริมาตรที่ถูกครอบครอง (V) แล้วทุกอย่างก็เป็นพื้นฐาน มวล (M) คำนวณจาก M = ρV แน่นอนก่อนที่จะคำนวณจำเป็นต้องแปลงปัจจัยเป็นระบบหน่วยเดียว

ความหนาแน่น ของเหลวสามารถพบได้ในหนังสืออ้างอิงทางกายภาพหรือทางเคมี แต่ควรใช้อุปกรณ์วัด - เครื่องวัดความหนาแน่น (densitometer) และสามารถคำนวณปริมาตรได้โดยทราบรูปร่างและขนาดโดยรวมของภาชนะบรรจุ (หากมีความถูกต้อง รูปทรงเรขาคณิต). ตัวอย่างเช่น หากกลีเซอรีนชนิดเดียวกันอยู่ในถังทรงกระบอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางฐาน d และสูง h ดังนั้นปริมาตร