Как найти соотношение масс элементов вещества - Avtoru.top

найди число атомов каждого элемента в молекуле оксида углерода, если массовая доля углерода в нём равна (42,86) %, а массовая доля кислорода — (57,14) %.

1. Примем массу оксида равной (100) г. Масса углерода в такой порции равна (42,86) г, а масса кислорода — (57,14) г.

2. Находим относительные атомные массы элементов в Периодической таблице:

3. Обозначаем число атомов углерода как (x), а число атомов кислорода — (y), и записываем отношение масс:

m(C):m(O)=x⋅Ar(C)y⋅Ar(O)=x⋅12y⋅16=42,86:57,14

4. Получаем выражение:

5. Находим отношение (x : y):

x:y=42,8612:57,1416=3,57:3,57=1:1

В молекуле оксида углерода на (1) атом углерода приходится (1) атом кислорода.

Источник

Массовое соотношение элементов в молекуле показывает минимальное соотношение масс в
молекуле. Для нахождения этого соотношения нужно найти массу каждого элемента
(относительную атомную массу умножить на индекс) и максимально сократить. Например: CuSO₄

Cu:S:О=64:32:(16х4)=64:32:64=2:1:2

Н₃РО₄

Н:Р:О=(1х3):31:(16х4)=3:31:64

Массовая доля элемента
в молекуле показывает, сколько процентов в общей массе молекулы приходится на каждый
элемент. Это чисто математическая задача. Общая масса молекулы принимается за
100%. По значениям массовых долей можно судить о том, какого элемента по массе
больше в соединении. Эти значения можно использовать для вывода
молекулярной формулы вещества.

Источник

In chemistry, mass ratio, often called «percent composition by mass,» is the proportion of a particular molecule that consists of each that molecule’s constituent elements. For example, water consists of 11.1 percent hydrogen (H) and 88.9 percent oxygen (O), meaning that a 1,000-gram sample of water (equal to 1 liter in volume) consists of 111 g of H (0.111 × 1,000 = 111) and 889 g of O (0.889 × 1,000).

This principle gives rise to the Law of Constant Composition, put forth by Joseph Proust in 1800: A given compound always has the same proportion by mass of its constituent elements. For instance, water always has exactly 8 grams of oxygen for every gram of hydrogen. Carbon dioxide always has 2.67 g of oxygen for every gram of carbon.

Calculating mass ratios is easy enough if you have access to a periodic table (see Resources) and the means to do basic algebra.

Say you want to calculate the mass ratio of sulfuric acid, H₂SO₄.

H₂SO₄ contains hydrogen (H), sulfur (S) and oxygen (S). From the periodic table, you can see that the molar masses of these elements are:

H = 1.00

S = 32.06

O = 16.00

Step 2: Determine the Mass of Each Individual Element Present

In this step, you multiply the number of atoms in one molecule of the compound by the molar masses you collected in Step 1. The number of atoms is simply the subscript after the element’s abbreviation in the molecular formula, with the omission of a subscript signifying «1.»

There are two H atoms present, one S atom and four O atoms, so you have:

H = (2)(1.00) = 2 g

S = (1)(32.06 g) = 32.06 g

O = (4)(16.00 g) = 64 g

Step 3: Determine the Molar Mass of the Compound

Add together the figures you calculated in Step 2:

2 + 32.06 + 64 = 98.06 g

Step 4: Divide the Mass of Each Element Present by the Molar Mass

This means dividing the individual masses from Step 2 by the result of Step 3.

For H, you have 2 ÷ 98.06 = 0.0204 = 2.04 percent hydrogen

For S, you have 32.06 ÷ 98.06 = 0.3269 = 32.69 percent sulfur

For O, you have 64 ÷ 98.06 = 0.6527 = 65.27 percent oxygen

Tip

To check your work, make sure your percentages sum to 100, allowing for tiny differences owing to rounding:

2.04 + 32.69 + 65.27 = 100.0

Источник

Загрузить PDF

Массовый процент задает процентное соотношение элементов в химическом соединении.^[1] Для нахождения массового процента необходимо знать молярную массу (в граммах на моль) входящих в соединение элементов или количество граммов каждого компонента, необходимое для того, чтобы получить заданный раствор.^[2] Массовый процент вычисляется довольно просто: достаточно поделить массу элемента (или компонента) на массу всего соединения (или раствора).

1
Выберите уравнение для определения массового процента химического соединения. Массовый процент находится по следующей формуле: массовый процент = (масса компонента/общая масса соединения) x 100. Для получения процентов результат деления умножается на 100.^[3]
- В начале решения задачи запишите равенство: массовый процент = (масса компонента/общая масса соединения) x 100.
- Масса интересующего вас компонента должна быть в условии задачи. Если масса не дана, перейдите к следующему разделу, в котором рассказано о том, как определять массовый процент при неизвестной массе.
- Общая масса химического соединения находится путем сложения масс всех элементов (компонентов), которые входят в состав этого соединения (или раствора).
2
Вычислите общую массу соединения. Если вы знаете массы всех составляющих соединение компонентов, просто сложите их, и таким образом вы найдете общую массу получившегося соединения или раствора. Эту массу вы используете в качестве знаменателя в уравнении для массового процента.^[4]
- Пример 1: Чему равен массовый процент 5 граммов гидроксида натрия, растворенного в 100 граммах воды?
  - Общая масса раствора равна сумме количества гидроксида натрия и воды: 100 г + 5 г дают 105 г.
- Пример 2: Сколько хлорида натрия и воды необходимо для получения 175 граммов 15-процентного раствора?
  - В этом примере даны общая масса и необходимый процент, и требуется найти количество вещества, которое необходимо добавить в раствор. При этом общая масса составляет 175 граммов.
3
Определите массу заданного компонента. Если вас просят вычислить «массовый процент», следует найти, сколько процентов от общей массы вещества составляет масса определенного компонента. Запишите массу заданного компонента. Это будет числитель в формуле для массового процента.^[5]
- Пример 1: масса заданного компонента — гидрохлорида натрия — составляет 5 граммов.
- Пример 2: в этом примере масса заданного компонента неизвестна, и ее следует найти.
4
Подставьте значения в уравнение для массового процента. После того как вы определите все необходимые величины, подставьте их в формулу.
- Пример 1: массовый процент = (масса компонента/общая масса соединения) x 100 = (5 г/105 г) x 100.
- Пример 2: необходимо преобразовать формулу для массового процента так, чтобы можно было найти неизвестную массу химического компонента: масса компонента = (массовый процент*общая масса соединения)/100 = (15*175)/100.
5
Вычислите массовый процент. После подстановки всех значений в формулу для массового процента произведите необходимые вычисления. Поделите массу компонента на общую массу химического соединения или раствора и умножьте на 100. В результате у вас получится массовый процент данного компонента.
- Пример 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Таким образом, массовый процент 5 граммов гидрохлорида натрия, растворенного в 100 граммах воды, составляет 4,761%.
- Пример 2: переписанное выражение для массового процента компонента имеет вид (массовый процент*общая масса вещества)/100, откуда находим: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 граммов хлорида натрия.
  - Необходимое количество воды находим путем вычитания массы компонента из общей массы раствора: 175 – 26,25 = 148,75 граммов воды.
Реклама

1
Выберите формулу для массового процента химического соединения. Основное уравнение для нахождения массового процента выглядит следующим образом: массовый процент = (молярная масса элемента/общая молекулярная масса соединения) x 100. Молярная масса вещества — это масса одного моля данного вещества, в то время как молекулярная масса представляет собой массу одного моля всего химического соединения.^[6] Чтобы получить проценты, результат деления умножается на 100.^[7]
- В начале решения задачи запишите равенство: массовый процент = (молярная масса элемента/общая молекулярная масса соединения) x 100.
- Обе величины измеряются в граммах на моль (г/моль).
- Если вам не даны массы, массовый процент какого-либо элемента в заданном веществе можно найти, используя молярную массу.
- Пример 1: Найти массовый процент водорода в молекуле воды.
- Пример 2: Найти массовый процент углерода в молекуле глюкозы.
2
Запишите химическую формулу. Если в примере не даны химические формулы заданных веществ, следует записать их самостоятельно. Если же в задании даны необходимые формулы химических веществ, данный шаг можно пропустить и перейти сразу к следующему шагу (найти массу каждого элемента).
- Пример 1: запишите химическую формулу воды, H₂O.
- Пример 2: запишите химическую формулу глюкозы, C₆H₁₂O₆.
3
Найдите массу каждого элемента, входящего в соединение. Определите молярный вес каждого элемента в химической формуле по таблице Менделеева. Как правило, масса элемента указывается под его химическим символом. Выпишите молярные массы всех элементов, которые входят в рассматриваемое соединение.^[8]
- Пример 1: найдите молярные массы кислорода (15,9994) и водорода (1,0079).^[9]
- Пример 2: найдите молярные массы углерода (12,0107), кислорода (15,9994) и водорода (1,0079).
4
Умножьте молярную массу каждого элемента на его мольную долю. Определите, сколько молей каждого элемента содержится в данном химическом веществе, то есть мольные доли элементов. Мольные доли даются числами, стоящими в формуле внизу символов элементов. Умножьте молярную массу каждого элемента на его молярную долю.^[10]
- Пример 1: под символом водорода стоит 2, а под символом кислорода 1 (эквивалентно отсутствию числа). Таким образом, молярную массу водорода следует умножить на 2: 1,00794 X 2 = 2,01588; молярную массу кислорода оставляем прежней, 15,9994 (то есть умножаем на 1).
- Пример 2: под символом углерода стоит 6, под водородом 12 и под кислородом 6. Умножая молярные массы элементов на эти числа, находим:
  - углерод: (12,0107*6) = 72,0642
  - водород: (1,00794*12) = 12,09528
  - кислород: (15,9994*6) = 95,9964
5
Вычислите общую массу соединения. Сложите найденные массы всех элементов, входящих в данное соединение. Сумма молярных масс элементов, помноженных на мольные доли, даст вам общую массу химического соединения. Это число является делителем в формуле для массового процента.^[11]
- Пример 1: прибавьте к 2,01588 г/моль (масса двух молей атомов водорода) 15,9994 г/моль (масса одного моля атомов кислорода), в результате у вас получится 18,01528 г/моль.
- Пример 2: сложите найденные молярные массы: углерод + водород + кислород = 72,0642 + 12,09528 + 95,9964 = 180,156 г/моль.
6
Определите массу интересующего вас элемента. Если вас просят найти «массовый процент», значит, следует вычислить массу определенного элемента, входящего в состав соединения, как процентную долю от общей массы всех элементов. Найдите массу заданного элемента и запишите ее. Для этого необходимо умножить молярную массу элемента на его мольную долю. В результате у вас получится величина, стоящая в числителе формулы для массового процента.^[12]
- Пример 1: масса водорода в соединении составляет 2,01588 г/моль (масса двух молей атомов водорода).
- Пример 2: масса углерода в соединении составляет 72,0642 г/моль (масса шести молей атомов углерода).
7
Подставьте в уравнение для массового процента численные значения. После того, как вы определите значения всех величин, подставьте их в формулу, которая была приведена на первом шаге: массовый процент = (молярная масса элемента/общая молекулярная масса соединения) x 100.
- Пример 1: массовый процент = (молярная масса элемента/общая молекулярная масса соединения) x 100 = (2,01588/18,01528) x 100.
- Пример 2: массовый процент = (молярная масса элемента/общая молекулярная масса соединения) x 100 = (72,0642/180,156) x 100.
8
Вычислите массовый процент. После подстановки численных значений выполните необходимые арифметические действия. Поделите массу элемента на общую массу соединения и умножьте на 100. В результате у вас получится массовый процент элемента.
- Пример 1: массовый процент = (молярная масса элемента/общая молекулярная масса соединения) x 100 = (2,01588/18,01528) x 100 = 0,11189 x 100 = 11,18%. Таким образом, массовый процент атомов водорода в молекуле воды равен 11,18%.
- Пример 2: массовый процент = (молярная масса элемента/общая молекулярная масса соединения) x 100 = (72,0642/180,156) x 100 = 0,4000 x 100 = 40,00%. Таким образом, массовый процент атомов углерода в молекуле глюкозы составляет 40,00%.
Реклама

Об этой статье

Эту страницу просматривали 60 795 раз.

Была ли эта статья полезной?

Источник

Алгоритм определения массовых соотношений
элементов в соединении

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ	ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ
1.Прочитайте текст задачи.	Определить массовые соотношения железа и кислорода в оксиде железа (III)
2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.	2.Дано: Fe₂O₃
3.Найдите относительную молекулярную массу оксида железа (III)	3.Решение: Mr(Fe₂O₃) = 2Ar(Fe) + 3Ar(O) = 2 · 56 + 3 · 16 = 112 + 48
4.Вычислите простейшие массовые отношения,для чего сократите массы элементов на одно и то же число.	4.→ 28 : 12 →
5.Запишите ответ.	Ответ: В оксиде железа (III) на 7 г атомов железа приходится 3 г атомов кислорода

Алгоритм определения молекулярной формулы
вещества по массовым соотношениям элементов

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ	ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ
1.Прочитайте текст задачи.	Химическое соединение содержит по массе 17,56% натрия, 39,69% хрома и 42,75% кислорода. Определите простейшую формулу соединения
2.Запишите условие и требование задачи с помощью общепринятых обозначений.	2.Дано: (Na) = 17,56% (Cr) = 39,69% (O) = 42,75% Na_xCr_yO_z= ?
3.Запишите относительные атомные массы для каждого элемента	3.Решение: Ar(Na) = 23 Ar(Cr) = 52 Ar(O) = 16
4.Составьте пропорции соотношения массовой доли элемента к его относительной атомной массе	4. x : y : z= 0,763 : 0,763 : 2,672 = 1 : 1 : 3,5
5. Если получается десятичная дробь, то необходимо избавиться от десятичной дроби. Для этого полученные цифры увеличиваем в 2 раза	x : y : z= 2·1 : 2·1 : 2·3,5 = 2 : 2 : 7
6.Запишите ответ.	Ответ: Простейшая формула вещества Na₂Cr₂O₇