Fração de massa de um elemento em uma substância complexa. Participação em massa. Definição. Diferença da Fração de Massa do Elemento e da Fração de Massa do Rendimento

Fração de massa de um elemento em matéria- Este é um dos tópicos que está incluído no curso de química. Habilidades e habilidades para determinar este parâmetro podem ser úteis ao testar o conhecimento durante o controle e trabalho independente, bem como o exame de química.

Você vai precisar

• - sistema periódico elementos químicos DI. Mendeleiev

Instrução

• Para calcular a massa compartilhar, você deve primeiro encontrar a massa atômica relativa (Ar) do elemento desejado, bem como a massa molecular relativa (Mr) da substância. Em seguida, aplique a fórmula pela qual a fração de massa do elemento é determinada (W) W \u003d Ar (x) / Mr x 100%, em que W é a fração de massa do elemento (medida em frações ou%); Ar (x) é a massa atômica relativa do elemento; Mr é a massa molecular relativa de uma substância. Para determinar a massa atômica e molecular relativa, use sistema periódico elementos químicos D.I. Mendeleiev. Ao calcular, certifique-se de levar em conta o número de átomos de cada elemento.
• Exemplo #1: Determine a massa compartilhar hidrogênio em água. Encontre de acordo com a tabela D.I. Mendeleev massa atômica relativa do hidrogênio Ar (H) = 1. Como há 2 átomos de hidrogênio na fórmula, portanto, 2Ar (H) = 1 x 2 = 2 Calcule a massa molecular relativa da água (H2O), que é composta de 2 Ar (H) e 1 Ar (O). Mr (H2O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O)Ar (O) \u003d 16, portanto Mr (H2O) \u003d 1 x 2 + 16 \u003d 18
• Anote a fórmula geral para determinar a fração de massa de um elemento W \u003d Ar (x) / Mr x 100% Agora anote a fórmula, em relação à condição do problema W (H) \u003d 2 Ar (H) / Sr (H2O) x 100% Faça cálculos W (H) \u003d 2 / 18 x 100% = 11,1%
• Exemplo #2: Determine a massa compartilhar oxigênio em sulfato de cobre (CuSO4). Encontre de acordo com a tabela D.I. Mendeleev, a massa atômica relativa do oxigênio Ar (O) \u003d 16. Como existem 4 átomos de oxigênio na fórmula, portanto, 4 Ar (O) \u003d 4 x 16 \u003d 64 Calcule o peso molecular relativo do sulfato de cobre ( CuSO4), que consiste em 1 Ar (Cu), 1 Ar (S) e 4 Ar (O).Mr (CuSO4) = Ar (Cu) + Ar (S) + 4 Ar (O).Ar (Cu) = 64 Ar (S) = 324 Ar (O) = 4 x 16 \u003d 64, portanto Sr (CuSO4) \u003d 64 + 32 + 64 \u003d 160
• Anote a fórmula geral para determinar a fração de massa de um elemento W \u003d Ar (x) / Mr x 100% Agora anote a fórmula, em relação à condição do problema W (O) \u003d 4 Ar (O) / Sr (CuSO4) x 100% Faça cálculos W (O) \u003d 64 / 160 x 100% = 40%

A fração de massa de uma substância é a razão entre a massa certa substânciaà massa da mistura ou solução na qual a dada substância está localizada. É expresso em frações de uma unidade ou em porcentagem.

Instrução

1. A fração de massa de uma substância é encontrada pela fórmula: w \u003d m (c) / m (cm), onde w é a fração de massa da substância, m (c) é a massa da substância, m (cm) é a massa da mistura. Se a substância for dissolvida, a fórmula ficará assim: w \u003d m (c) / m (p-ra), onde m (p-ra) é a massa da solução. A massa da solução, se necessário, também pode ser detectada: m (p-ra) \u003d m (c) + m (p-la), onde m (p-la) é a massa do solvente. Se desejado, a fração de massa pode ser multiplicada por 100%.

2. Se o valor da massa não for fornecido na condição do problema, ele poderá ser calculado com o apoio de várias fórmulas, os dados na condição ajudarão a escolher o apropriado. A primeira fórmula para encontrar a massa é: m = V*p, onde m é a massa, V é o volume, p é a densidade. A fórmula adicional se parece com isso: m = n * M, onde m é a massa, n é o número de substância, M é a massa molar. A massa molar, por sua vez, é composta pelas massas nucleares dos elementos que compõem a substância.

3. Para uma melhor compreensão deste material, vamos resolver o problema. Uma mistura de limalha de cobre e magnésio pesando 1,5 g foi tratada com excesso de ácido sulfúrico. Como resultado da reação, o hidrogênio foi liberado em um volume de 0,56 l (dados típicos). Calcule a fração mássica de cobre na mistura. Neste problema, ocorre uma reação, escrevemos sua equação. De 2 substâncias em excesso de ácido clorídrico apenas o magnésio interage: Mg + 2HCl = MgCl2 + H2. Para encontrar a fração de massa de cobre na mistura, você precisa substituir os valores pela seguinte fórmula: w (Cu) \u003d m (Cu) / m (cm). A massa da mistura é dada, encontramos a massa de cobre: ​​m (Cu) \u003d m (cm) - m (Mg). Estamos procurando a massa de magnésio: m (Mg) \u003d n (Mg) * M (Mg). A equação da reação ajudará a encontrar o número de substância de magnésio. Encontramos o número de substância de hidrogênio: n \u003d V / Vm \u003d 0,56 / 22,4 \u003d 0,025 mol. A equação mostra que n(H2) = n(Mg) = 0,025 mol. Calculamos a massa do magnésio, sabendo que a massa molar do magnésio é 24 g / mol: m (Mg) \u003d 0,025 * 24 \u003d 0,6 g. Encontramos a massa do cobre: ​​m (Cu) \u003d 1,5 - 0,6 \u003d 0,9 g Resta calcular a fração de massa: w (Cu) \u003d 0,9 / 1,5 \u003d 0,6 ou 60%.

A fração de massa mostra em porcentagem ou em frações o conteúdo da substância em qualquer solução ou elemento na composição da substância. Saber calcular a fração de massa é benéfico não apenas nas aulas de química, mas também quando você deseja preparar uma solução ou mistura, digamos, para fins culinários. Ou altere a porcentagem, na composição que você já tem.

Instrução

1. A fração de massa é calculada como a razão entre a massa de um determinado componente e a massa total da solução. Para adquirir o total em porcentagem, você precisa multiplicar o quociente resultante por 100. A fórmula fica assim:? = m (soluto) / m (solução)?,% =? * 100

2. Vamos considerar, por exemplo, os problemas direto e inverso: digamos que você dissolveu 5 gramas de sal de cozinha em 100 gramas de água. Que solução percentual você obteve? A solução é muito primitiva. Você conhece a massa da substância (sal), a massa da solução será igual à soma das massas de água e sal. Assim, você deve dividir 5 g por 105 g e multiplicar o resultado da divisão por 100 - este será o resultado: você terá uma solução de 4,7% Agora o problema inverso. Você quer cozinhar 200 gr de 10% solução aquosa o que é desejável. Quanta substância levar para dissolver? Atuamos em ordem reversa, a fração de massa expressa em porcentagem (10%) é dividida por 100. Obtemos 0,1. Agora vamos fazer uma equação simples, onde denotamos o número necessário de substâncias x e, consequentemente, a massa da solução como 200 g + x. Nossa equação ficará assim: 0,1=x/200g+x. Quando o resolvemos, obtemos que x é aproximadamente 22,2 g. O resultado é verificado resolvendo o problema direto.

3. É mais difícil descobrir que números de soluções de uma porcentagem conhecida devem ser tomadas para adquirir um certo número de soluções com novas qualidades dadas. Aqui é necessário compor e resolver um sistema de equações. Nesse sistema, a primeira equação é uma expressão da famosa massa da mistura resultante, em termos de duas massas desconhecidas das soluções iniciais. Digamos, se nosso objetivo é obter 150 g de uma solução, a equação ficará como x + y \u003d 150 g. A segunda equação é a massa do soluto igual à soma da mesma substância, como parte de 2 miscíveis soluções. Digamos que se você quer ter uma solução de 30%, e as soluções que você mistura são 100%, ou seja substância pura, e 15%, a segunda equação terá a seguinte aparência: x+0,15y = 45 g . Tente.

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Calcular quantia substâncias, descubra sua massa com a ajuda de balanças, expresse-a em gramas e divida por massa molar, que pode ser detectado com o apoio da tabela periódica. Para determinar o número substâncias gás em condições típicas, aplique a lei de Avogadro. Se o gás estiver em outras condições, meça a pressão, o volume e a temperatura do gás, depois calcule quantia substâncias nele.

Você vai precisar

• Você precisará de balanças, termômetro, manômetro, régua ou fita métrica, a tabela periódica de Mendeleev.

Instrução

1. Definição de um número substâncias em um sólido ou líquido. Encontre a massa do corpo investigado com a ajuda de escalas, expresse-a em gramas. Determinar de qual substâncias corpo composto, depois com suporte tabela periódica mendeleev detectar massa molar substâncias. Para fazer isso, encontre os elementos que compõem a molécula substâncias de que é feito o corpo. De acordo com a tabela, determine suas massas nucleares, se a tabela indicar um número fracionário, arredonde-o para um número inteiro. Encontre a soma das massas de todos os átomos da molécula substâncias, obtenha o peso molecular, que é numericamente igual à massa molar substâncias em gramas por mol. Depois disso, divida a massa medida anteriormente pela massa molar. Como resultado, você obterá quantia substâncias em moles (?=m/M).

2. Número substâncias gás em condições típicas. Se o gás estiver em condições típicas (0 graus Celsius e 760 mmHg), detecte seu volume. Para fazer isso, meça o volume da sala, cilindro ou recipiente onde está localizado, a partir do fato de o gás ocupar cada volume fornecido a ele. Para obter seu valor, meça as dimensões geométricas do vaso, onde ele está localizado com o apoio de uma fita métrica e com o apoio de fórmulas matemáticas, encontre seu volume. Um caso particularmente clássico é a sala em forma de paralelepípedo. Meça seu comprimento, largura e altura em metros, multiplique-os e obtenha o volume de gás que está nele. metros cúbicos. Descobrir quantia substâncias gás, divida o volume resultante pelo número 0,0224 - o volume molar de gás em condições típicas.

3. Número substâncias gás com parâmetros arbitrários. Meça a pressão do gás com um manômetro em pascal, sua temperatura em kelvins, somando o número 273 aos graus Celsius em que o termômetro mede, determine também o volume de gás em metros cúbicos. Descobrir quantia substâncias divida o produto de pressão e volume pela temperatura e o número 8,31 (gás universal contínuo), ? = PV / (RT).

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Muitos líquidos são soluções. Estes são, em particular, sangue humano, chá, café, água do mar. A base da solução é o soluto. Existem tarefas para encontrar a fração de massa dessa substância.

Instrução

1. As soluções são chamadas de sistemas homogêneos homogêneos, que consistem em 2 ou mais componentes. Eles são divididos em três categorias: - soluções líquidas; - soluções sólidas; - soluções gasosas.As soluções líquidas incluem, digamos, ácido sulfúrico diluído, as soluções sólidas incluem uma liga de ferro e cobre e as soluções gasosas incluem qualquer mistura de gases. Independentemente do estado de agregação da solução, ela consiste em um solvente e um soluto. O solvente mais comum é geralmente a água, com a qual a substância é diluída. A composição das soluções é expressa de diferentes maneiras, especialmente frequentemente o valor da fração de massa do soluto é usado para isso. A fração de massa é uma quantidade adimensional, e é igual à razão entre a massa do soluto e a massa total de cada solução: ? in = m in / m A fração de massa é expressa em porcentagem ou frações decimais. Calcular determinado parâmetro como porcentagem, use a seguinte fórmula: w (substância) \u003d m in / m (solução) 100%. Para encontrar o mesmo parâmetro no formulário fração decimal não multiplique por 100%.

2. A massa de cada solução é a soma das massas de água e soluto. Consequentemente, ocasionalmente a fórmula acima é escrita de uma maneira ligeiramente diferente: o soluto é um ácido. Segue-se que a massa do soluto é calculada da seguinte forma:? em \u003d mHNO3 / mHNO3 + mH2O

3. Se a massa da substância for desconhecida e apenas a massa da água for fornecida, nesse caso a fração de massa será encontrada de acordo com uma fórmula ligeiramente diferente. Quando o volume de um soluto é conhecido, encontre sua massa usando a seguinte fórmula: mv \u003d V *? A partir disso, a fração de massa da substância é calculada da seguinte forma:? v \u003d V *? / V *?

4. Encontrar a fração de massa de uma substância é realizado repetidamente para fins utilitários. Digamos, ao branquear algum material, você precisa saber a concentração de peridrol em uma solução de peróxido. Além disso, o cálculo exato da fração de massa é ocasionalmente necessário na prática médica. Além de fórmulas e um cálculo aproximado da fração de massa na medicina, eles também usam a verificação experimental com a ajuda de instrumentos, o que pode reduzir a probabilidade de erros.

5. Existem vários processos físicos durante os quais a fração de massa de uma substância e a composição da solução mudam. A primeira delas, chamada evaporação, é um processo inverso à dissolução de uma substância em água. Nesse caso, o soluto permanece e a água é completamente evaporada. Nesse caso, a fração de massa não pode ser medida - não há solução. O processo exatamente oposto é a diluição de uma solução concentrada. Quanto mais é diluído, mais fortemente diminui a fração de massa da substância dissolvida nele. A concentração é uma evaporação parcial, na qual nem toda a água evapora, mas apenas parte dela. A fração de massa da substância na solução aumenta neste caso.

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O que é fração de massa elemento? A partir do próprio nome, é possível perceber que este é um valor que indica a proporção da massa elemento, que faz parte da substância, e a massa total dessa substância. É expresso em frações de uma unidade: porcentagem (centésimos), ppm (milésimos), etc. Como é possível calcular a massa de qualquer elemento ?

Instrução

1. Para maior clareza, dê uma olhada no carbono, bem conhecido de todos, sem o qual não haveria matéria orgânica. Se o carbono é uma substância pura (digamos, diamante), então sua massa compartilharé permitido tomá-lo corajosamente como uma unidade ou para 100%. Claro, o diamante também contém impurezas de outros elementos, mas na maioria dos casos, em números tão pequenos que podem ser negligenciados. Mas em tais modificações de carbono como carvão ou grafite, o teor de impurezas é bastante alto e tal ignorar é inaceitável.

2. Se o carbono faz parte de uma substância difícil, você precisa fazê-lo da seguinte maneira: escreva a fórmula exata da substância, depois disso, conhecendo as massas molares de qualquer elemento incluído em sua composição, calcule a massa molar exata desta substância (é claro, levando em consideração o "índice" de qualquer elemento). Mais tarde, isso determina a massa compartilhar dividindo a massa molar total elemento na massa molar da substância.

3. Digamos que precisamos encontrar uma massa compartilhar carbono em ácido acético. Escreva a fórmula do ácido acético: CH3COOH. Para simplificar os cálculos, converta-o para a forma: С2Н4О2. A massa molar desta substância é composta pelas massas molares dos elementos: 24 + 4 + 32 = 60. Assim, a fração mássica de carbono nesta substância é calculada da seguinte forma: 24/60 = 0,4.

4. Se você precisar calculá-lo como uma porcentagem, respectivamente, 0,4 * 100 = 40%. Ou seja, cada quilograma de ácido acético contém (aproximadamente) 400 gramas de carbono.

5. Claro, exatamente da mesma maneira é possível detectar frações de massa de todos os outros elementos. Digamos, a fração de massa de oxigênio no mesmo ácido acético é calculada da seguinte forma: 32/60 \u003d 0,533, ou aproximadamente 53,3%; e a fração de massa de hidrogênio é 4/60 = 0,666 ou aproximadamente 6,7%.

6. Para verificar a precisão dos cálculos, some as porcentagens de todos os elementos: 40% (carbono) + 53,3% (oxigênio) + 6,7% (hidrogênio) = 100%. A conta foi acertada.

Você tem um barril de duzentos litros. Você planeja enchê-lo completamente com óleo diesel, que você usa para aquecer sua sala de mini-caldeira. E quanto vai pesar, cheio de solário? Agora vamos calcular.

Você vai precisar

• - tabela de densidade específica de substâncias;
• – conhecimento para fazer os cálculos matemáticos mais simples.

Instrução

1. Para encontrar a massa de uma substância por seu volume, use a fórmula para a densidade específica de uma substância. p \u003d m / vonde p é a densidade específica da substância; m é sua massa; v é o volume ocupado. Vamos considerar a massa em gramas, quilogramas e toneladas. Volumes em centímetros cúbicos, decímetros e medidas. E gravidade específica, respectivamente, em g/cm3, kg/dm3, kg/m3, t/m3.

2. Acontece que, de acordo com as condições do problema, você tem um barril de duzentos litros. Isto significa: um barril com capacidade de 2 m3. É chamado de duzentos litros, pois a água, com sua gravidade específica igual a um, entra em 200 litros em um barril. Você está preocupado com a massa. Portanto, traga-o para o primeiro lugar na fórmula apresentada. m \u003d p * v No lado direito da fórmula, o valor de p não é familiar - a gravidade específica do diesel. Encontre-o no diretório. Ainda mais fácil é pesquisar na Internet com a consulta “gravidade específica do óleo diesel”.

3. Encontrado: a densidade do óleo diesel de verão em t = +200 C - 860 kg/m3. Substitua os valores​​na fórmula: m = 860 * 2 = 1720 (kg) 1 tonelada e 720 kg - 200 litros de diesel de verão pesam tanto. Tendo pendurado o barril com antecedência, é permitido calcular o peso total e estimar a capacidade do rack sob o barril com um solário.

4. Nas zonas rurais, pode ser útil pré-calcular a massa de lenha necessária por capacidade cúbica para determinar a capacidade de carga do transporte em que esta lenha será entregue. Por exemplo, você precisa de pelo menos 15 metros cúbicos para o inverno. metros de lenha de bétula. Procure na literatura de referência a densidade da lenha de bétula. Isto é: 650 kg / m3. Calcule a massa substituindo os valores na mesma fórmula de densidade específica. m \u003d 650 * 15 \u003d 9750 (kg) Agora, com base na capacidade de carga e capacidade corporal, você pode decidir sobre o tipo de veículo e o número de viagens.

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Observação!
As pessoas mais velhas estão mais familiarizadas com o desempenho Gravidade Específica. O peso específico de uma substância é o mesmo que o peso específico.

A fração de massa de uma substância mostra seu índice em uma estrutura mais difícil, digamos, em uma liga ou mistura. Se a massa total de uma mistura ou liga é conhecida, conhecendo as frações de massa das substâncias constituintes, é possível detectar suas massas. Para detectar a fração de massa de uma substância, é possível conhecer sua massa e a massa de cada mistura. Esse valor pode ser expresso em unidades fracionárias ou porcentagens.

Você vai precisar

• escalas;
• tabela periódica de elementos químicos;
• calculadora.

Instrução

1. Determine a fração de massa da substância que está na mistura através das massas da mistura e da própria substância. Para fazer isso, com o apoio de pesos, determine as massas das substâncias que compõem uma mistura ou liga. Em seguida, dobre-os. Tome a massa resultante como 100%. Para encontrar a fração de massa de uma substância em uma mistura, divida sua massa m pela massa da mistura M e multiplique o resultado por 100% (?%=(m/M)?100%). Digamos que 20 g de sal de cozinha são dissolvidos em 140 g de água. Para encontrar a fração de massa do sal, adicione as massas dessas 2 substâncias M=140+20=160 g. Depois disso, encontre a fração de massa da substância?%=(20/160)?100%=12,5% .

2. Se você precisar encontrar o índice ou a fração de massa de um elemento em uma substância com uma fórmula conhecida, use a tabela periódica de elementos químicos. Use-o para encontrar as massas nucleares dos elementos que compõem a substância. Se um elemento ocorrer várias vezes na fórmula, multiplique sua massa nuclear por esse número e some os totais. Este será o peso molecular da substância. Para encontrar a fração de massa de qualquer elemento em tal substância, divida seu número de massa na fórmula química dada M0 pelo peso molecular da substância dada M. Multiplique o resultado por 100% (?%=(M0/M) ?100%).

3. Digamos, determine a fração de massa de elementos químicos em sulfato de cobre. Sulfato de cobre (sulfato de cobre II), tem Fórmula química CuSO4. As massas nucleares dos elementos incluídos em sua composição são iguais a Ar(Cu)=64, Ar(S)=32, Ar(O)=16, os números de massa desses elementos serão iguais a M0(Cu)=64 , M0(S)=32, M0(O)=16?4=64, levando em consideração que a molécula contém 4 átomos de oxigênio. Calcule o peso molecular de uma substância, é igual à soma dos números de massa das substâncias que compõem a molécula 64+32+64=160. Determine a fração mássica de cobre (Cu) na composição do sulfato de cobre (?%=(64/160)?100%)=40%. De acordo com a mesma tese, é possível determinar as frações de massa de todos os elementos dessa substância. Fração em massa de enxofre (S) ?%=(32/160)?100%=20%, oxigênio (O) ?%=(64/160)?100%=40%. Observe que a soma de todas as frações de massa da substância deve ser 100%.

Fração de massa é o conteúdo percentual de um componente em uma mistura ou um elemento em uma substância. Não são apenas os alunos e alunos que enfrentam as tarefas de calcular a fração de massa. O conhecimento para calcular a concentração percentual de uma substância encontra uso absolutamente utilitário e em Vida real- onde é necessária a preparação de soluções - da construção à cozedura.

Você vai precisar

• - tabela periódica;
• - fórmulas para calcular a fração de massa.

Instrução

1. Calcule a massa compartilhar por definição. Como a massa de uma substância é composta pelas massas dos elementos que a compõem, então compartilhar de qualquer elemento constituinte, uma certa parte da massa da substância é trazida. A fração de massa de uma solução é igual à razão entre a massa do soluto e a massa de cada solução.

2. A massa da solução é igual à soma das massas do solvente (tradicionalmente água) e da substância. A fração mássica da mistura é igual à razão entre a massa da substância e a massa da mistura que contém a substância. Multiplique o resultado por 100%.

3. detectar massa compartilhar saída com o apoio da fórmula?=md/mp, onde mp e md são o valor do rendimento suposto e real obtido da substância (massa), respectivamente. Calcule a massa estimada da equação de reação usando a fórmula m = nM, onde n é o número químico da substância, M é a massa molar da substância (a soma das massas nucleares de todos os elementos incluídos na substância), ou a fórmula m=V?, onde V é o volume da substância, ? é a sua densidade. Por sua vez, se necessário, substitua o número de substâncias pela fórmula n \u003d V / Vm, ou também encontre-o na equação da reação.

4. Massa compartilhar calcule o elemento de uma substância difícil usando a tabela periódica. Some as massas nucleares de todos os elementos que compõem a substância, multiplicando pelos índices, se necessário. Você obterá a massa molar da substância. Encontre a massa molar de um elemento da tabela periódica. Calcule a massa compartilhar dividindo a massa molar do elemento pela massa molar da substância. Multiplique por 100%.

Conselho útil
Preste atenção ao processo físico, aquele que ocorre. Ao evaporar, não calcule a fração mássica, pois não há solução (água ou qualquer outro líquido). Não esqueça que durante a concentração, pelo contrário, chamada evaporação parcial, a fração de massa da substância aumenta. Se você diluir uma solução concentrada, a fração de massa diminui.

A fração de massa de qualquer componente em uma substância mostra qual parte da massa total é trazida para os átomos desse elemento em particular. Usando a fórmula química de uma substância e a tabela periódica de Mendeleev, é possível determinar a fração de massa de todos os elementos incluídos na fórmula. O valor resultante é expresso como uma fração ou porcentagem ordinária.

Instrução

1. Se você deseja determinar a fração de massa de qualquer elemento que compõe uma fórmula química, comece calculando o número de átomos que são trazidos para todos os elementos. Digamos que a fórmula química do etanol seja escrita assim: CH?-CH?-OH. E a fórmula química do éter dimetílico é CH?-O-CH?. O número de átomos de oxigênio (O) em qualquer uma das fórmulas é um, carbono (C) - dois, hidrogênio (H) - seis. Observe que essas são substâncias diferentes porque o número idêntico de átomos de todo o elemento em suas moléculas está organizado de maneira diferente. No entanto, as frações de massa do elemento inteiro em éter dimetílico e etanol serão idênticas.

2. Usando a tabela periódica, determine a massa nuclear de cada elemento incluído na fórmula química. Multiplique esse número pelo número de átomos de cada elemento calculado na etapa anterior. No exemplo usado acima, a fórmula contém um átomo de oxigênio cada, e sua massa atômica da tabela é 15,9994. Existem dois átomos de carbono na fórmula, sua massa atômica é 12,0108, o que significa que o peso total dos átomos será 12,0108*2=24,0216. Para o hidrogênio, esses números são 6, 1,00795 e 1,00795*6=6,0477, respectivamente.

3. Determine a massa atômica total de toda a molécula da substância - adicione os números obtidos na etapa anterior. Para éter dimetílico e etanol, este valor deve ser igual a 15,9994+24,0216+6,0477=46,0687.

4. Se você quiser obter o total em frações de uma unidade, faça uma fração individual para cada elemento incluído na fórmula. Seu numerador deve conter o valor calculado para este elemento na segunda etapa, e colocar o número da terceira etapa no denominador da fração inteira. A fração ordinária resultante pode ser arredondada para o grau de precisão necessário. No exemplo usado acima, a fração de massa de oxigênio é 15,9994/46,0687?16/46=8/23, carbono é 24,0216/46,0687?24/46=12/23, hidrogênio é 6,0477/46, 0687?6/46= 23/3.

5. Para adquirir o total como uma porcentagem recebida frações comuns converter para o formato decimal e aumentar por um fator de 100. No exemplo usado, a fração de massa de oxigênio em porcentagem é expressa pelo número 8/23 * 100? 34,8%, carbono - 12/23 * 100? 52,2%, hidrogênio - 3/23 * 100? 13,0%.

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Observação!
A fração mássica não pode ser superior a um ou, se expressa em porcentagem, superior a 100%.

Frações de soluto
ω = m1/m,
onde m1 é a massa do soluto e m é a massa de toda a solução.

Se a fração de massa do soluto for necessária, multiplique o número resultante por 100%:
ω \u003d m1 / m x 100%

Nas tarefas em que é necessário calcular as frações de massa de cada um dos elementos incluídos no químico, use a tabela D.I. Mendeleiev. Por exemplo, descubra as frações de massa de cada um dos elementos que compõem o hidrocarboneto, que C6H12

m (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%

Conselho útil

Resolva os problemas de encontrar a fração de massa de uma substância após evaporação, diluição, concentração, mistura de soluções usando fórmulas obtidas a partir da determinação da fração de massa. Por exemplo, o problema da evaporação pode ser resolvido usando a seguinte fórmula
ω 2 \u003d m1 / (m - Dm) \u003d (ω 1 m) / (m - Dm), onde ω 2 é a fração de massa da substância em uma solução retirada, Dm é a diferença entre as massas antes e após o aquecimento.

Fontes:

• como determinar a fração de massa de uma substância

Há situações em que é necessário calcular massa líquidos contidos em qualquer recipiente. Isso pode ser durante uma sessão de treinamento no laboratório e durante a solução problemas domésticos por exemplo, ao reparar ou pintar.

Instrução

O método mais fácil é recorrer à pesagem. Primeiro, pese o recipiente junto com, em seguida, despeje o líquido em outro recipiente de tamanho adequado e pese o recipiente vazio. E então resta apenas subtrair de maior valor menos e você recebe. Obviamente, esse método pode ser utilizado apenas quando se trata de líquidos não viscosos, que, após o transbordamento, praticamente não permanecem nas paredes e no fundo do primeiro recipiente. Ou seja, a quantidade permanecerá então, mas será tão pequena que poderá ser desprezada, isso dificilmente afetará a precisão dos cálculos.

E se o líquido for viscoso, por exemplo,? Como então ela massa? Neste caso, você precisa conhecer sua densidade (ρ) e volume ocupado (V). E então tudo é elementar. A massa (M) é calculada a partir de M = ρV. Claro, antes de calcular é necessário converter os fatores em um único sistema de unidades.

Densidade líquidos pode ser encontrado em um livro de referência física ou química. Mas é melhor usar instrumento de medição– medidor de densidade (densitômetro). E o volume pode ser calculado, conhecendo a forma e as dimensões gerais do recipiente (se tiver a forma geométrica correta). Por exemplo, se a mesma glicerina estiver em um barril cilíndrico com diâmetro de base d e altura h, então o volume

Solução Uma mistura homogênea de dois ou mais componentes é chamada.

Substâncias que são misturadas para formar uma solução são chamadas componentes.

Os componentes da solução são soluto, que pode ser mais de um, e solvente. Por exemplo, no caso de uma solução de açúcar em água, o açúcar é o soluto e a água é o solvente.

Às vezes, o conceito de solvente pode ser aplicado igualmente a qualquer um dos componentes. Por exemplo, isso se aplica às soluções que são obtidas pela mistura de dois ou mais líquidos que são idealmente solúveis um no outro. Assim, em particular, em uma solução composta por álcool e água, tanto o álcool quanto a água podem ser chamados de solvente. No entanto, na maioria das vezes em relação a soluções contendo água, é tradicionalmente usual chamar a água de solvente e o segundo componente de soluto.

Como característica quantitativa da composição da solução, tal conceito é mais frequentemente usado como fração de massa substâncias em solução. A fração de massa de uma substância é a razão entre a massa dessa substância e a massa da solução na qual ela está contida:

Onde ω (in-va) - fração mássica da substância contida na solução (g), m(v-va) - a massa da substância contida na solução (g), m (p-ra) - a massa da solução (g).

Da fórmula (1) segue-se que a fração de massa pode assumir valores de 0 a 1, ou seja, é uma fração de uma unidade. Nesse sentido, a fração mássica também pode ser expressa em porcentagem (%), e é nesse formato que ela aparece em quase todos os problemas. A fração de massa, expressa em porcentagem, é calculada usando uma fórmula semelhante à fórmula (1), com a única diferença de que a razão entre a massa do soluto e a massa de toda a solução é multiplicada por 100%:

Para uma solução que consiste em apenas dois componentes, a fração de massa do soluto ω(r.v.) e a fração de massa do solvente ω(solvente) podem ser calculadas respectivamente.

A fração de massa de um soluto também é chamada concentração da solução.

Para uma solução de dois componentes, sua massa é a soma das massas do soluto e do solvente:

Também no caso de uma solução de dois componentes, a soma das frações de massa do soluto e do solvente é sempre 100%:

Obviamente, além das fórmulas escritas acima, deve-se conhecer também todas aquelas fórmulas que são diretamente derivadas matematicamente delas. Por exemplo:

Também é necessário lembrar a fórmula que relaciona a massa, volume e densidade de uma substância:

m = ρ∙V

e você também precisa saber que a densidade da água é de 1 g/ml. Por esta razão, o volume de água em mililitros é numericamente igual à massa de água em gramas. Por exemplo, 10 ml de água tem uma massa de 10 g, 200 ml - 200 g, etc.

Para resolver problemas com sucesso, além de conhecer as fórmulas acima, é extremamente importante trazer as habilidades de sua aplicação para a automatização. Isso só pode ser alcançado resolvendo-se um grande número tarefas variadas. Tarefas de verdade USE exames sobre o tópico "Cálculos usando o conceito de" fração de massa de uma substância em solução "" pode ser resolvido.

Exemplos de tarefas para soluções

Exemplo 1

Calcule a fração mássica de nitrato de potássio em uma solução obtida pela mistura de 5 g de sal e 20 g de água.

Solução:

O soluto no nosso caso é o nitrato de potássio e o solvente é a água. Portanto, as fórmulas (2) e (3) podem ser escritas respectivamente como:

Da condição m (KNO 3) \u003d 5 g e m (H 2 O) \u003d 20 g, portanto:

Exemplo 2

Que massa de água deve ser adicionada a 20 g de glicose para obter uma solução de glicose a 10%.

Solução:

Segue-se das condições do problema que o soluto é a glicose e o solvente é a água. Então a fórmula (4) pode ser escrita no nosso caso da seguinte forma:

A partir da condição, conhecemos a fração de massa (concentração) de glicose e a massa da própria glicose. Denotando a massa de água como x g, podemos escrever a seguinte equação equivalente com base na fórmula acima:

Resolvendo esta equação encontramos x:

Essa. m(H 2 O) \u003d x g \u003d 180 g

Resposta: m (H 2 O) \u003d 180 g

Exemplo 3

150 g de uma solução de cloreto de sódio a 15% foram misturados com 100 g de uma solução a 20% do mesmo sal. Qual é a fração mássica de sal na solução resultante? Dê sua resposta para o inteiro mais próximo.

Solução:

Para resolver problemas para a preparação de soluções, é conveniente usar a seguinte tabela:

onde m r.v. , m r-ra e ω r.v. são os valores da massa da substância dissolvida, da massa da solução e da fração mássica da substância dissolvida, respectivamente, individual para cada uma das soluções.

Da condição, sabemos que:

m (1) solução = 150 g,

ω (1) r.v. = 15%,

m (2) solução = 100 g,

ω (1) r.v. = 20%,

Inserindo todos esses valores na tabela, obtemos:

Devemos lembrar as seguintes fórmulas necessárias para os cálculos:

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

Vamos começar a preencher a tabela.

Se apenas um valor estiver faltando em uma linha ou coluna, ele poderá ser contado. A exceção é a linha com ω r.v., sabendo os valores em duas de suas células, o valor na terceira não pode ser calculado.

A primeira coluna está faltando um valor em apenas uma célula. Assim podemos calcular:

m (1) r.v. = m (1) r-ra ∙ ω (1) r.v. /100% = 150 g ∙ 15%/100% = 22,5 g

Da mesma forma, conhecemos os valores em duas células da segunda coluna, o que significa:

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

Vamos inserir os valores calculados na tabela:

Agora temos dois valores na primeira linha e dois valores na segunda linha. Assim podemos calcular os valores faltantes (m (3) r.v. e m (3) r-ra):

m (3) r.v. = m (1) r.v. + m (2)r.v. = 22,5 g + 20 g = 42,5 g

m (3) solução = m (1) solução + m (2) solução = 150 g + 100 g = 250 g.

Vamos inserir os valores calculados na tabela, obtemos:

Agora chegamos perto de calcular o valor desejado ω (3) r.v. . Na coluna onde está localizado, o conteúdo das outras duas células é conhecido, para que possamos calculá-lo:

ω (3)r.v. = 100% ∙ m (3) r.v. / m (3) solução = 100% ∙ 42,5 g / 250 g = 17%

Exemplo 4

A 200 g de uma solução de cloreto de sódio a 15% adicionaram-se 50 ml de água. Qual é a fração em massa de sal na solução resultante. Dê sua resposta para o centésimo mais próximo _______%

Solução:

Antes de tudo, você deve prestar atenção ao fato de que, em vez da massa de água adicionada, recebemos seu volume. Calculamos sua massa, sabendo que a densidade da água é de 1 g / ml:

m ext. (H2O) = V ext. (H 2 O) ∙ ρ (H2O) = 50 ml ∙ 1 g/ml = 50 g

Se considerarmos a água como uma solução de cloreto de sódio a 0% contendo, respectivamente, 0 g de cloreto de sódio, o problema pode ser resolvido usando a mesma tabela do exemplo acima. Vamos desenhar essa tabela e inserir os valores que conhecemos nela:

Na primeira coluna, dois valores​​são conhecidos, então podemos calcular o terceiro:

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

Na segunda linha, dois valores também são conhecidos, para que possamos calcular o terceiro:

m (3) solução = m (1) solução + m (2) solução = 200 g + 50 g = 250 g,

Insira os valores calculados nas células apropriadas:

Agora dois valores na primeira linha se tornaram conhecidos, o que significa que podemos calcular o valor de m (3) r.v. na terceira célula:

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

ω (3)r.v. = 30/250 ∙ 100% = 12%.