Procent masowy to procent każdego pierwiastka w związku chemicznym. Aby znaleźć procent masy, potrzebujemy masy molowej pierwiastka w związku w gramach/mol lub masy w gramach użytej do sporządzenia roztworu. Procent masowy można łatwo obliczyć za pomocą podstawowego wzoru, dzieląc masę pierwiastka (lub substancji rozpuszczonej) przez masę związku (lub roztworu).
Krok
Metoda 1 z 2: Określanie procentu masy, jeśli masa substancji jest znana
Krok 1. Wyznacz równanie procentu masy substancji
Podstawowy wzór na procent masowy substancji to: procent masowy = (masa substancji/całkowita masa związku) x 100. Na koniec obliczeń należy pomnożyć wynik dzielenia przez 100, aby wyrazić wartość w procentach.
- Napisz równanie na początku każdego pytania: procent masowy = (masa substancji/całkowita masa związku) x 100.
- Masa szukanej substancji chemicznej to znana wartość masy w zadaniu. Jeśli nie podano, przeczytaj następną sekcję, aby rozwiązać problemy, które nie dostarczają danych o masie substancji.
- Całkowita masa związku jest obliczana poprzez zsumowanie mas wszystkich substancji, które tworzą związek lub roztwór.
Krok 2. Oblicz całkowitą masę związku
Jeśli znasz wszystkie masy pierwiastków składowych lub związków, wystarczy je dodać, aby uzyskać całkowitą masę związku lub roztworu. Ta liczba będzie dzielnikiem przy obliczaniu procentu masy.
-
Przykład 1: Jaki jest procent masowy 5 g wodorotlenku sodu rozpuszczonego w 100 g wody?
Całkowita masa związku to masa wodorotlenku sodu plus masa wody, czyli: 100 g + 5 g = 105 g
-
Przykład 2: Jaka masa chlorku sodu jest potrzebna do sporządzenia 175 g 15% roztworu?
W tym przykładzie w zadaniu podano całkowitą masę i procent masy, ale zostaniesz poproszony o znalezienie ilości substancji rozpuszczonej, którą należy dodać do roztworu o całkowitej masie 175 g
Krok 3. Znajdź masę danej substancji
Gdy zostaniesz poproszony o znalezienie „procentu masy”, musisz znaleźć masę konkretnej substancji chemicznej (która jest podawana w zadaniu) jako procent w porównaniu z całkowitą masą wszystkich jej składników. Zapisz masę danej substancji chemicznej. Ta masa będzie licznikiem obliczania procentu masy.
- Przykład 1: masa przedmiotowej substancji wynosi 5 g wodorotlenku sodu.
- Przykład 2: w tym przykładzie masa szukanej substancji chemicznej jest nieznana i należy ją obliczyć.
Krok 4. Podłącz znane zmienne do równania na procent masy
Po określeniu wartości każdej zmiennej, podłącz je wszystkie do równania.
- Przykład 1: procent masowy = (masa substancji chemicznej/całkowita masa związku) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
- Przykład 2: w tym zadaniu musimy zmienić zapis równania procentu masy, aby znaleźć masę nieznanej substancji chemicznej: masa substancji chemicznej = (procent masowy*całkowita masa związku)/100 = (15*175)/100.
Krok 5. Oblicz procent masy
Teraz, gdy równanie jest wypełnione liczbowo, wystarczy wykonać obliczenie procentu masy. Podziel masę substancji chemicznej przez całkowitą masę związku, a następnie pomnóż przez 100. To obliczenie da Ci procent masy substancji.
- Przykład 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Zatem procent masowy 5 g wodorotlenku sodu rozpuszczonego w 100 g wody wynosi 4,761%.
-
Przykład 2: Zmień zapis równania, aby obliczyć masę substancji chemicznej na (masa procentowa*masa całkowita związku)/100: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 gramów chlorku sodu.
Ilość wody, którą należy dodać, to całkowita masa minus masa substancji, czyli: 175 – 26, 25 = 148, 75 gramów wody
Metoda 2 z 2: Rozwiązywanie problemu procentu masy, jeśli masa substancji jest nieznana
Krok 1. Określ procent masy elementu
Podstawowy wzór na procent masowy pierwiastka to: procent masowy = (masa molowa pierwiastka/całkowita masa cząsteczkowa związku) x 100. Masa molowa substancji to masa jednego mola pierwiastka, natomiast masa cząsteczkowa masa to masa 1 mola związku jako całości. Musisz pomnożyć wynik przez 100 na końcu obliczenia, aby wyrazić wartość w procentach.
- Napisz równanie na początku każdego pytania: procent masowy = (masa molowa pierwiastka/całkowita masa cząsteczkowa związku) x 100.
- Obie te liczby są wyrażone w gramach na mol (g/mol).
- Gdy w zadaniu nie podano masy substancji, procent masowy pierwiastka w związku można znaleźć na podstawie jego masy molowej.
- Przykład 1: Znajdź procent masowy wodoru w jednej cząsteczce wody.
- Przykład 2: Znajdź procent masowy węgla w jednej cząsteczce glukozy.
Krok 2. Zapisz wzór chemiczny
Jeśli w zadaniu nie podano wzoru chemicznego związku, należy go zapisać. Jeśli jednak podano w zadaniu, możesz pominąć ten krok i przejść do kroku „znajdź masę każdego elementu”.
- Przykład 1: napisz wzór chemiczny wody, H2O.
- Przykład 2: napisz wzór chemiczny glukozy, C6h12O6.
Krok 3. Znajdź masę każdego pierwiastka w związku
Znajdź masę atomową każdego pierwiastka we wzorze chemicznym w układzie okresowym. Masę pierwiastka można zwykle znaleźć pod jego symbolem chemicznym. Zapisz masę każdego pierwiastka w związku.
- Przykład 1: znajdź masę atomową tlenu (15.9994) i masę atomową wodoru (1.0079).
- Przykład 2: znajdź masy atomowe węgla (12,0107), tlenu (15,9994) i wodoru (1,0079).
Krok 4. Pomnóż masę przez stosunek molowy związku
Dowiedz się, ile moli (stosunek molowy) każdego pierwiastka znajduje się w związku chemicznym. Stosunek molowy w związku jest wyrażony małymi liczbami. Pomnóż masę atomową każdego pierwiastka przez jego stosunek molowy.
- Przykład 1: w cząsteczce wody znajdują się 2 atomy wodoru i 1 atom tlenu. Zatem pomnóż masę atomową wodoru przez 2 (1 00794 x 2 = 2,1588) i niech masa tlenu pozostanie na poziomie 15 9994 (ponieważ jest pomnożona przez liczbę 1).
-
Przykład 2: w cząsteczce glukozy jest 6 atomów węgla, 12 atomów wodoru i 6 atomów tlenu. Pomnóż każdy pierwiastek przez jego liczbę atomową:
- Węgiel (12, 0107*6) = 72, 0642
- Wodór (1,00794*12) = 12,09528
- Tlen (15, 9994*6) = 95, 9964
Krok 5. Oblicz całkowitą masę związku
Zsumuj całkowitą masę wszystkich pierwiastków tworzących związek. Używając masy obliczonej na podstawie stosunku molowego, możesz obliczyć całkowitą masę związku. Ta liczba będzie dzielnikiem w równaniu na procent masy.
- Przykład 1: Dodaj 201588 g/mol (masa 2 moli atomów wodoru) o 15 9994 g/mol (masa jednego mola atomów tlenu) do 18,01528 g/mol.
- Przykład 2: zsumuj wszystkie obliczone masy molowe: węgiel + wodór + tlen = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g/mol.
Krok 6. Określ masę danego elementu
Gdy zostaniesz poproszony o znalezienie „procentu masy”, musisz znaleźć masę konkretnego pierwiastka w związku wyrażoną jako procent całkowitej masy wszystkich pierwiastków, które go tworzą. Określ masę danego elementu i zapisz ją. Ta masa jest masą obliczoną na podstawie stosunku molowego. Ta liczba będzie licznikiem równania na procent masy.
- Przykład 1: masa wodoru w związku wynosi 2,01588 g/mol (masa 2 moli atomów wodoru).
- Przykład 2: masa węgla w związku wynosi 72,0642 g/mol (masa 6 moli atomów węgla).
Krok 7. Wstaw zmienne do równania na procent masy
Po otrzymaniu wartości każdej zmiennej wstawiamy ją do równania zapisanego w pierwszym kroku: procent masowy = (masa molowa pierwiastka/całkowita masa cząsteczkowa związku) x 100.
- Przykład 1: procent masowy = (masa molowa pierwiastka/całkowita masa cząsteczkowa związku) x 100 = (2.01588/18, 01528) x 100.
- Przykład 2: procent masowy = (masa molowa pierwiastka/całkowita masa cząsteczkowa związku) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.
Krok 8. Oblicz procent masy
Teraz, gdy równanie jest gotowe, wszystko, co musisz zrobić, to wykonać obliczenie procentu masy. Podziel masę pierwiastka przez całkowitą masę związku, a następnie pomnóż przez 100. Wynik to procent masy pierwiastka.
- Przykład 1: procent masy = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18%. Zatem procent masowy atomów wodoru w cząsteczce wody wynosi 11,18%.
- Przykład 2: procent masowy = (masa molowa pierwiastka/całkowita masa cząsteczkowa związku) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0,4000 x 100 = 40, 00%. Zatem procent masowy atomów węgla w cząsteczce glukozy wynosi 40,00%.
