Το ποσοστό μάζας είναι το ποσοστό κάθε στοιχείου σε μια χημική ένωση. Για να βρούμε το ποσοστό μάζας, χρειαζόμαστε τη γραμμομοριακή μάζα του στοιχείου στην ένωση σε γραμμάρια/mol ή τη μάζα σε γραμμάρια που χρησιμοποιείται για την παρασκευή του διαλύματος. Το ποσοστό μάζας μπορεί να υπολογιστεί εύκολα χρησιμοποιώντας τον βασικό τύπο διαιρώντας τη μάζα του στοιχείου (ή της διαλυμένης ουσίας) με τη μάζα της ένωσης (ή διαλύματος).
Βήμα
Μέθοδος 1 από 2: Προσδιορισμός του ποσοστού μάζας Εάν η μάζα της ουσίας είναι γνωστή
Βήμα 1. Προσδιορίστε την εξίσωση εκατοστιαίας μάζας για μια ουσία
Ο βασικός τύπος για το ποσοστό μάζας μιας ουσίας είναι: τοις εκατό μάζας = (μάζα ουσίας/συνολική μάζα ένωσης) x 100. Πρέπει να πολλαπλασιάσετε το αποτέλεσμα της διαίρεσης με 100 στο τέλος του υπολογισμού για να εκφράσετε την τιμή σε ποσοστό.
- Γράψτε την εξίσωση στην αρχή κάθε ερώτησης: εκατοστιαία μάζα = (μάζα ουσίας/συνολική μάζα ένωσης) x 100.
- Η μάζα του χημικού που ψάχνετε είναι η γνωστή τιμή μάζας στο πρόβλημα. Εάν δεν δοθεί, διαβάστε την επόμενη ενότητα για να λύσετε προβλήματα που δεν παρέχουν δεδομένα για τη μάζα της ουσίας.
- Η συνολική μάζα μιας ένωσης υπολογίζεται προσθέτοντας τις μάζες όλων των ουσιών που αποτελούν την ένωση ή το διάλυμα.
Βήμα 2. Υπολογίστε τη συνολική μάζα της ένωσης
Εάν γνωρίζετε όλες τις μάζες των συστατικών στοιχείων ή ενώσεων, πρέπει μόνο να τις προσθέσετε για να πάρετε τη συνολική μάζα της ένωσης ή του διαλύματος. Αυτός ο αριθμός θα είναι ο διαιρέτης στον υπολογισμό του ποσοστού μάζας.
-
Παράδειγμα 1: Ποιο είναι το ποσοστό μάζας των 5 g υδροξειδίου του νατρίου διαλυμένα σε 100 g νερού;
Η συνολική μάζα της ένωσης είναι η μάζα του υδροξειδίου του νατρίου συν τη μάζα του νερού, δηλαδή: 100 g + 5 g = 105 g
-
Παράδειγμα 2: Τι μάζα χλωριούχου νατρίου χρειάζεται για να παραχθούν 175 g διαλύματος 15%;
Σε αυτό το παράδειγμα, η συνολική μάζα και το ποσοστό μάζας δίνονται στο πρόβλημα, αλλά σας ζητείται να βρείτε την ποσότητα της διαλυμένης ουσίας που πρέπει να προστεθεί σε ένα διάλυμα συνολικής μάζας 175 g
Βήμα 3. Βρείτε τη μάζα της εν λόγω ουσίας
Όταν σας ζητηθεί να βρείτε "ποσοστό μάζας", πρέπει να βρείτε τη μάζα μιας συγκεκριμένης χημικής ουσίας (η οποία ζητείται στο πρόβλημα) ως ποσοστό σε σύγκριση με τη συνολική μάζα όλων των συστατικών της. Γράψτε τη μάζα της εν λόγω χημικής ουσίας. Αυτή η μάζα θα είναι ο αριθμητής του υπολογισμού του ποσοστού μάζας.
- Παράδειγμα 1: η μάζα της εν λόγω ουσίας είναι 5 g υδροξειδίου του νατρίου.
- Παράδειγμα 2: σε αυτό το παράδειγμα, η μάζα της χημικής ουσίας που ψάχνετε είναι άγνωστη και πρέπει να την υπολογίσετε.
Βήμα 4. Συνδέστε τις γνωστές μεταβλητές στην εξίσωση μάζας
Αφού καθορίσετε την τιμή κάθε μεταβλητής, συνδέστε τις όλες στην εξίσωση.
- Παράδειγμα 1: ποσοστό μάζας = (μάζα χημικής ουσίας/συνολική μάζα ένωσης) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
- Παράδειγμα 2: σε αυτό το πρόβλημα, πρέπει να αλλάξουμε τη γραφή της εξίσωσης μάζας τοις εκατό για να βρούμε τη μάζα της άγνωστης χημικής ουσίας: μάζα χημικής ουσίας = (ποσοστό μάζας*συνολική μάζα ένωσης)/100 = (15*175)/100.
Βήμα 5. Υπολογίστε το ποσοστό μάζας
Τώρα που η εξίσωση είναι αριθμημένη, το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να ολοκληρώσετε τον υπολογισμό του ποσοστού μάζας. Διαιρέστε τη μάζα της χημικής ουσίας με τη συνολική μάζα της ένωσης, στη συνέχεια πολλαπλασιάστε με 100. Αυτός ο υπολογισμός θα σας δώσει την εκατοστιαία μάζα της ουσίας.
- Παράδειγμα 1: (5/105) x 100 = 0.04761 x 100 = 4.761%. Έτσι, το ποσοστό μάζας των 5 g υδροξειδίου του νατρίου διαλυμένου σε 100 g νερού είναι 4,761%.
-
Παράδειγμα 2: Αλλάξτε τη γραφή της εξίσωσης για να υπολογίσετε τη μάζα της χημικής ουσίας σε (εκατοστιαία μάζα*συνολική μάζα της ένωσης)/100: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 γραμμάρια χλωριούχου νατρίου Το
Η ποσότητα νερού που πρέπει να προστεθεί είναι η συνολική μάζα μείον τη μάζα της ουσίας, και συγκεκριμένα: 175 - 26, 25 = 148, 75 γραμμάρια νερού
Μέθοδος 2 από 2: Επίλυση του προβλήματος ποσοστού μάζας Εάν η μάζα μιας ουσίας είναι άγνωστη
Βήμα 1. Προσδιορίστε το ποσοστό μάζας ενός στοιχείου
Ο βασικός τύπος για το ποσοστό μάζας ενός στοιχείου είναι: τοις εκατό μάζα = (μοριακή μάζα ενός στοιχείου/συνολική μοριακή μάζα μιας ένωσης) x 100. Η γραμμομοριακή μάζα μιας ουσίας είναι η μάζα ενός γραμμομορίου του στοιχείου, ενώ η μοριακή μάζα είναι η μάζα 1 mole μιας ένωσης στο σύνολό της. Πρέπει να πολλαπλασιάσετε το αποτέλεσμα επί 100 στο τέλος του υπολογισμού για να εκφράσετε την τιμή σε ποσοστό.
- Γράψτε την εξίσωση στην αρχή κάθε ερώτησης: εκατοστιαία μάζα = (γραμμομοριακή μάζα ενός στοιχείου/συνολική μοριακή μάζα της ένωσης) x 100.
- Και οι δύο αυτοί αριθμοί εκφράζονται σε γραμμάρια ανά γραμμομόριο (g/mol).
- Όταν η μάζα μιας ουσίας δεν δίνεται στο πρόβλημα, το ποσοστό μάζας ενός στοιχείου σε μια ένωση μπορεί να βρεθεί χρησιμοποιώντας τη γραμμομοριακή της μάζα.
- Παράδειγμα 1: Βρείτε το ποσοστό μάζας υδρογόνου σε ένα μόριο νερού.
- Παράδειγμα 2: Βρείτε το ποσοστό μάζας του άνθρακα σε ένα μόριο γλυκόζης.
Βήμα 2. Γράψτε τον χημικό τύπο
Εάν ο χημικός τύπος για την ένωση δεν αναφέρεται στο πρόβλημα, πρέπει να τον γράψετε. Ωστόσο, εάν αναφέρεται στο πρόβλημα, μπορείτε να παραλείψετε αυτό το βήμα και να προχωρήσετε στο βήμα "βρείτε τη μάζα κάθε στοιχείου".
- Παράδειγμα 1: γράψτε τον χημικό τύπο για το νερό, Η2Ο.
- Παράδειγμα 2: γράψτε τον χημικό τύπο για τη γλυκόζη, C6Η12Ο6.
Βήμα 3. Βρείτε τη μάζα κάθε στοιχείου στην ένωση
Βρείτε το ατομικό βάρος κάθε στοιχείου στον χημικό τύπο στον περιοδικό πίνακα. Η μάζα ενός στοιχείου μπορεί συνήθως να βρεθεί κάτω από το χημικό του σύμβολο. Γράψτε τη μάζα κάθε στοιχείου στην ένωση.
- Παράδειγμα 1: βρείτε το ατομικό βάρος του οξυγόνου (15.9994) και το ατομικό βάρος του υδρογόνου (1.0079).
- Παράδειγμα 2: βρείτε τα ατομικά βάρη του άνθρακα (12, 0107), του οξυγόνου (15, 9994) και του υδρογόνου (1, 0079).
Βήμα 4. Πολλαπλασιάστε τη μάζα με το γραμμομοριακό λόγο της ένωσης
Μάθετε πόσα γραμμομόρια (λόγος γραμμομορίων) κάθε στοιχείο είναι σε μια χημική ένωση. Η γραμμομοριακή αναλογία εκφράζεται σε μικρούς αριθμούς στην ένωση. Πολλαπλασιάστε την ατομική μάζα κάθε στοιχείου με το γραμμομοριακό του λόγο.
- Παράδειγμα 1: σε ένα μόριο νερού, υπάρχουν 2 άτομα υδρογόνου και 1 άτομο οξυγόνου. Έτσι, πολλαπλασιάστε την ατομική μάζα υδρογόνου κατά 2 (1.00794 Χ 2 = 2.01588) και αφήστε τη μάζα οξυγόνου να παραμείνει στο 15.9994 (επειδή πολλαπλασιάζεται με τον αριθμό 1).
-
Παράδειγμα 2: σε ένα μόριο γλυκόζης, υπάρχουν 6 άτομα άνθρακα, 12 άτομα υδρογόνου και 6 άτομα οξυγόνου. Πολλαπλασιάστε κάθε στοιχείο με τον ατομικό του αριθμό:
- Άνθρακας (12, 0107*6) = 72, 0642
- Υδρογόνο (1, 00794*12) = 12, 09528
- Οξυγόνο (15, 9994*6) = 95, 9964
Βήμα 5. Υπολογίστε τη συνολική μάζα της ένωσης
Προσθέστε τη συνολική μάζα όλων των στοιχείων που αποτελούν την ένωση. Χρησιμοποιώντας τη μάζα που υπολογίζεται χρησιμοποιώντας το γραμμομοριακό λόγο, μπορείτε να μάθετε τη συνολική μάζα της ένωσης. Αυτός ο αριθμός θα είναι ο διαιρέτης στην εξίσωση ποσοστού μάζας.
- Παράδειγμα 1: προσθέστε 2.01588 g/mol (η μάζα των 2 moles ατόμων υδρογόνου) κατά 15.9994 g/mol (η μάζα ενός mole ατόμων οξυγόνου) στα 18.01528 g/mol.
- Παράδειγμα 2: αθροίστε όλες τις υπολογισμένες γραμμομοριακές μάζες: άνθρακας + υδρογόνο + οξυγόνο = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g/mol.
Βήμα 6. Προσδιορίστε τη μάζα του εν λόγω στοιχείου
Όταν σας ζητηθεί να βρείτε "ποσοστό μάζας", θα πρέπει να βρείτε τη μάζα ενός συγκεκριμένου στοιχείου σε μια ένωση εκφρασμένη ως ποσοστό της συνολικής μάζας όλων των στοιχείων που την αποτελούν. Προσδιορίστε τη μάζα του εν λόγω στοιχείου και γράψτε το. Αυτή η μάζα είναι η μάζα που υπολογίζεται χρησιμοποιώντας το γραμμομοριακό λόγο. Αυτός ο αριθμός θα είναι ο αριθμητής της εξίσωσης ποσοστού μάζας.
- Παράδειγμα 1: η μάζα υδρογόνου στην ένωση είναι 2.01588 g/mol (μάζα 2 moles ατόμων υδρογόνου).
- Παράδειγμα 2: η μάζα του άνθρακα στην ένωση είναι 72,0642 g/mol (μάζα 6 moles ατόμων άνθρακα).
Βήμα 7. Συνδέστε τις μεταβλητές στην εξίσωση ποσοστού μάζας
Αφού λάβετε την τιμή κάθε μεταβλητής, συνδέστε την στην εξίσωση που γράφτηκε στο πρώτο βήμα: ποσοστό μάζας = (γραμμομοριακή μάζα του στοιχείου/συνολική μοριακή μάζα της ένωσης) x 100.
- Παράδειγμα 1: ποσοστό μάζας = (γραμμομοριακή μάζα του στοιχείου/συνολική μοριακή μάζα της ένωσης) x 100 = (2.01588/18, 01528) x 100.
- Παράδειγμα 2: εκατοστιαία μάζα = (γραμμομοριακή μάζα του στοιχείου/συνολική μοριακή μάζα της ένωσης) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.
Βήμα 8. Υπολογίστε το ποσοστό μάζας
Τώρα που η εξίσωση έχει ολοκληρωθεί, το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να ολοκληρώσετε τον υπολογισμό του ποσοστού μάζας. Διαιρέστε τη μάζα του στοιχείου με τη συνολική μάζα της ένωσης, στη συνέχεια πολλαπλασιάστε με 100. Το αποτέλεσμα είναι το ποσοστό μάζας του στοιχείου.
- Παράδειγμα 1: ποσοστό μάζας = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18%. Έτσι, το ποσοστό μάζας των ατόμων υδρογόνου σε ένα μόριο νερού είναι 11,18%.
- Παράδειγμα 2: εκατοστιαία μάζα = (γραμμομοριακή μάζα του στοιχείου/συνολική μοριακή μάζα της ένωσης) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0, 4000 x 100 = 40, 00%. Έτσι, το ποσοστό μάζας των ατόμων άνθρακα σε ένα μόριο γλυκόζης είναι 40,00%.
