Ano ang mass fraction sa chemistry? Alam mo ba ang sagot? Paano mahahanap ang mass fraction ng isang elemento sa isang substance? Ang proseso ng pagkalkula mismo ay hindi masyadong kumplikado. Nahihirapan ka pa rin ba sa paggawa ng ganitong uri ng trabaho? Pagkatapos ay ngumiti sa iyo ang swerte, natagpuan mo ang artikulong ito! Interesting? Pagkatapos ay basahin mo, ngayon ay mauunawaan mo na ang lahat.
Ano ang mass fraction?
Kaya, una, alamin natin kung ano ang mass fraction. Paano mahahanap ang mass fraction ng isang elemento sa isang substance, ang sinumang chemist ay sasagot, dahil madalas nilang ginagamit ang terminong ito kapag nilulutas ang mga problema o sa panahon ng kanilang pananatili sa laboratoryo. Siyempre, dahil ang pagkalkula nito ay ang kanilang pang-araw-araw na gawain. Upang makakuha ng isang tiyak na halaga ng isang partikular na sangkap sa mga kondisyon ng laboratoryo, kung saan ang tumpak na pagkalkula at lahat ng posibleng resulta ng mga reaksyon ay napakahalaga, kailangan mong malaman lamang ang ilang simpleng mga formula at maunawaan ang kakanyahan ng mass fraction. Kaya naman napakahalaga ng paksang ito.
Ang terminong ito ay tinutukoy ng simbolong “w” at binabasa bilang “omega”. Ito ay nagpapahayag ng ratio ng masa ng isang ibinigaysangkap sa kabuuang masa ng isang halo, solusyon o molekula, na ipinahayag bilang isang fraction o bilang isang porsyento. Formula ng mass fraction:
w =m substances / m mixtures.
Ibahin ang anyo ng formula.
Alam natin na ang m=nM, kung saan ang m ay ang masa; n ay ang dami ng sangkap, na ipinahayag sa mga yunit ng nunal; Ang M ay ang molar mass ng substance, na ipinahayag sa gramo/mol. Ang molar mass ay numerong katumbas ng molecular mass. Ang molecular weight lamang ang sinusukat sa atomic mass units o a. e. m. Ang nasabing yunit ng pagsukat ay katumbas ng isang ikalabindalawa ng masa ng carbon nucleus 12. Ang halaga ng molecular weight ay matatagpuan sa periodic table.
Ang dami ng substance n ng ninanais na bagay sa isang naibigay na timpla ay katumbas ng index na pinarami ng koepisyent para sa tambalang ito, na napakalohikal. Halimbawa, upang kalkulahin ang bilang ng mga atomo sa isang molekula, kailangan mong malaman kung gaano karaming mga atom ng gustong substance ang nasa 1 molekula=index, at i-multiply ang numerong ito sa bilang ng mga molekula=koepisyent.
Huwag matakot sa gayong masalimuot na mga kahulugan o mga formula, sinusubaybayan nila ang isang tiyak na lohika, na nauunawaan kung saan, hindi mo matutunan ang mga formula mismo. Ang molar mass M ay katumbas ng kabuuan ng atomic mass Ar ng ibinigay na substance. Alalahanin na ang atomic mass ay ang masa ng 1 atom ng isang substance. Ibig sabihin, ang orihinal na mass fraction formula:
w =(n substanceM substances)/m mixtures.
Mula dito maaari nating tapusin na kung ang halo ay binubuo ng isang sangkap, ang mass fraction nito ay dapat kalkulahin, pagkatapos ay w=1, dahil ang masa ng pinaghalong at ang masa ng sangkap ay pareho. Bagama't hindi maaaring binubuo ng isa ang pinaghalong a priorimga sangkap.
Kaya, naisip namin ang teorya, ngunit paano mahahanap ang mass fraction ng isang elemento sa isang sangkap sa pagsasanay? Ngayon ay ipapakita at sasabihin namin ang lahat.
Pagsusuri ng natutunang materyal. Madaling Hamon
Ngayon ay susuriin natin ang dalawang gawain: madali at katamtamang antas. Magbasa pa!
Kailangan na malaman ang mass fraction ng iron sa molekula ng ferrous sulfate FeSO47 H2O. Paano malutas ang problemang ito? Isaalang-alang pa ang solusyon.
Solusyon:
Kumuha ng 1 mol ng FeSO47 H2O, pagkatapos ay alamin ang dami ng bakal sa pamamagitan ng pagpaparami ng koepisyent ng bakal sa pamamagitan ng index nito: 1 1=1. Binigyan ng 1 nunal ng bakal. Nalaman natin ang masa nito sa bagay: mula sa halaga sa periodic table, makikita na ang atomic mass ng iron ay 56 a.u. e.m.=56 gramo / mol. Sa kasong ito, Ar=M. Samakatuwid, m bakal \u003d nM \u003d 1 mol56 gramo / mol \u003d 56 g.
Ngayon ay kailangan mong hanapin ang masa ng buong molekula. Ito ay katumbas ng kabuuan ng mga masa ng mga panimulang sangkap, iyon ay, 7 mol ng tubig at 1 mol ng ferrous sulfate.
m=(n tubig M tubig) + (n ferrous sulfate M iron sulfate)=(7 mol(12+16) gram/mol) + (1 mol (1 mol56 gram/mol+1 mol32 gram/ mol + 4 mol16 gramo / mol) u003d 126 + 152 \u003d 278 g.
Nananatili lamang na hatiin ang masa ng bakal sa masa ng tambalan:
w=56g/278g=0.20143885~0.2=20%.
Sagot: 20%.
Intermediate level task
Ating lutasin ang isang mas mahirap na problema. 34 g ng calcium nitrate ay natunaw sa 500 g ng tubig. Kailangan mong hanapin ang mass fraction ng oxygen sa resultang solusyon.
Desisyon
Kayatulad ng sa pakikipag-ugnayan ng Ca(NO3)2 sa tubig, ang proseso lamang ng paglusaw ay nangyayari, at walang mga produkto ng reaksyon na inilabas mula sa solusyon, ang masa ng pinaghalong ay katumbas ng kabuuan ng mga masa ng nitrate calcium at tubig.
Kailangan nating hanapin ang mass fraction ng oxygen sa solusyon. Tandaan na ang oxygen ay nakapaloob sa parehong solute at solvent. Hanapin ang dami ng gustong elemento sa tubig. Upang gawin ito, kinakalkula namin ang nunal ng tubig ayon sa formula n=m/M.
n tubig=500 g/(12+16) gram/mol=27.7777≈28 mol
Mula sa formula ng tubig H2O nalaman natin na ang dami ng oxygen=ang dami ng tubig, ibig sabihin, 28 mol.
Ngayon hanapin ang dami ng oxygen sa dissolved Ca(NO3)2. Upang gawin ito, alamin namin ang dami ng mismong substance:
n Ca(NO3)2=34 g/(401+2(14+163)) gram/mol≈0.2 mol.
Ang
n Ca(NO3)2 ay tumutukoy sa n O bilang 1 hanggang 6, gaya ng sumusunod mula sa compound formula. Kaya, n O=0.2 mol6=1.2 mol. Ang kabuuang dami ng oxygen ay 1.2 mol+28 mol=29.2 mol
m O=29.2 mol16 gram/mol=467.2 g
m solusyon=m tubig + m Ca(NO3)2=500g + 34 g=534 g.
Nananatili lamang itong pagkalkula ng mass fraction ng isang kemikal na elemento sa isang substance:
w O=467.2g /534g≈0.87=87%.
Sagot: 87%.
Umaasa kami na malinaw naming ipinaliwanag sa iyo kung paano hanapin ang mass fraction ng isang elemento sa isang substance. Ang paksang ito ay hindi naman mahirap kung naiintindihan mo itong mabuti. hilinggood luck at tagumpay sa iyong mga pagpupunyagi sa hinaharap.
