Hoe het massapercentage te berekenen?

Schrijver: Frank Hunt
Datum Van Creatie: 12 Maart 2021
Updatedatum: 1 Juli- 2024
Anonim
Percent Composition By Mass
Video: Percent Composition By Mass

Inhoud

Massapercentage geeft het percentage elementen in een chemische verbinding aan. Om het massapercentage te vinden, moet u de molaire massa (in gram per mol) van de elementen in de verbinding weten of het aantal grammen van elke component dat nodig is om een ​​bepaalde oplossing te verkrijgen.Het massapercentage wordt vrij eenvoudig berekend: het is voldoende om de massa van het element (of component) te delen door de massa van de gehele verbinding (of oplossing).

Stappen

Methode 1 van 2: Massapercentage bepalen op basis van opgegeven gewichten

  1. 1 Selecteer een vergelijking om het gewichtspercentage van een chemische verbinding te bepalen. Het massapercentage wordt berekend met de volgende formule: massapercentage = (massa van component / totale massa van verbinding) x 100. Om het percentage te verkrijgen, wordt het resultaat van de deling vermenigvuldigd met 100.
    • Schrijf aan het begin van het oplossen van het probleem de gelijkheid op: massapercentage = (massa van component / totale massa van verbinding) x 100.
    • De massa van het onderdeel waarin u geïnteresseerd bent, moet in de toestand van het probleem zijn. Als er geen massa wordt gegeven, gaat u verder met het volgende gedeelte, waarin wordt uitgelegd hoe u het massapercentage kunt bepalen met een onbekende massa.
    • De totale massa van een chemische verbinding wordt gevonden door de massa's van alle elementen (componenten) die deel uitmaken van deze verbinding (of oplossing) bij elkaar op te tellen.
  2. 2 Bereken de totale massa van de verbinding. Als je de massa kent van alle componenten waaruit de verbinding bestaat, tel ze dan gewoon bij elkaar op en op deze manier vind je de totale massa van de resulterende verbinding of oplossing. Je gebruikt deze massa als de noemer in je vergelijking voor massapercentage.
    • Voorbeeld 1: Wat is het massapercentage van 5 gram natriumhydroxide opgelost in 100 gram water?
      • De totale massa van de oplossing is gelijk aan de som van de hoeveelheid natriumhydroxide en water: 100 g + 5 g geeft 105 g.
    • Voorbeeld 2: Hoeveel natriumchloride en water heb je nodig om 175 gram van een 15 procent oplossing te maken?
      • In dit voorbeeld worden de totale massa en het vereiste percentage gegeven en is het nodig om de hoeveelheid stof te vinden die aan de oplossing moet worden toegevoegd. Het totale gewicht is 175 gram.
  3. 3 Bepaal de massa van het gespecificeerde onderdeel. Als u wordt gevraagd om "massapercentage" te berekenen, moet u uitzoeken hoeveel procent van de totale massa van een stof de massa van een bepaalde component is. Noteer de massa van het opgegeven onderdeel. Dit is de teller in de formule voor het massapercentage.
    • Voorbeeld 1: De massa van een bepaalde component - natriumhydrochloride - is 5 gram.
    • Voorbeeld 2: In dit voorbeeld is de massa van de gegeven component onbekend en moet deze worden gevonden.
  4. 4 Vul de waarden in de massapercentagevergelijking in. Nadat u alle vereiste waarden hebt bepaald, voegt u ze toe aan de formule.
    • Voorbeeld 1: massaprocent = (massa van component / totale massa van verbinding) x 100 = (5 g / 105 g) x 100.
    • Voorbeeld 2: het is nodig om de formule voor het massapercentage om te zetten zodat de onbekende massa van de chemische component kan worden gevonden: massa van de component = (massapercentage * totale massa van de verbinding) / 100 = (15 * 175) / 100.
  5. 5 Bereken het massapercentage. Nadat u alle waarden in de formule voor het massapercentage hebt vervangen, voert u de nodige berekeningen uit. Deel de massa van een component door het totale gewicht van de chemische verbinding of oplossing en vermenigvuldig dit met 100. Het resultaat is het massapercentage van die component.
    • Voorbeeld 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Het gewichtspercentage van 5 gram natriumhydrochloride opgelost in 100 gram water is dus 4,761%.
    • Voorbeeld 2: De herschreven uitdrukking voor het massapercentage van een component is (massapercentage * totale massa van de stof) / 100, waaruit we vinden: (15 * 175) / 100 = (2625) / 100 = 26,25 gram van natriumchloride.
      • We vinden de benodigde hoeveelheid water door de massa van de component af te trekken van de totale massa van de oplossing: 175 - 26,25 = 148,75 gram water.

Methode 2 van 2: Massapercentage bepalen wanneer er geen massa's zijn opgegeven

  1. 1 Selecteer een formule voor het gewichtspercentage van een chemische verbinding. De basisvergelijking voor het vinden van massapercentage is als volgt: massapercentage = (molaire massa van een element / totale molecuulmassa van een verbinding) x 100. Molaire massa van een stof is de massa van één mol van een bepaalde stof, terwijl de molecuulmassa is de massa van één mol van alle chemische verbindingen. De deling wordt vermenigvuldigd met 100 om de percentages te krijgen.
    • Schrijf aan het begin van het oplossen van het probleem de gelijkheid op: massaprocent = (molaire massa van element / totale moleculaire massa van verbinding) x 100.
    • Beide hoeveelheden worden gemeten in gram per mol (g/mol).
    • Als je geen massa's hebt gegeven, kan het massapercentage van een element in een bepaalde stof worden gevonden met behulp van molaire massa.
    • Voorbeeld 1: Zoek het massapercentage waterstof in een watermolecuul.
    • Voorbeeld 2: Zoek het massapercentage koolstof in een glucosemolecuul.
  2. 2 Schrijf de chemische formule op. Als het voorbeeld de chemische formules van de genoemde stoffen niet geeft, moet u deze zelf opschrijven. Als de taak de benodigde formules voor chemische stoffen bevat, kunt u deze stap overslaan en direct naar de volgende stap gaan (zoek de massa van elk element).
    • Voorbeeld 1: Noteer de chemische formule van water, H2O.
    • Voorbeeld 2: Noteer de chemische formule van glucose, C6H12O6.
  3. 3 Zoek de massa van elk element in de verbinding. Bepaal het molecuulgewicht van elk element in de chemische formule volgens het periodiek systeem. Meestal wordt de massa van een element aangegeven onder het chemische symbool. Noteer de molmassa's van alle elementen waaruit de betreffende verbinding bestaat.
    • Voorbeeld 1: Vind de molmassa's van zuurstof (15.9994) en waterstof (1.0079).
    • Voorbeeld 2: Vind de molmassa's van koolstof (12.0107), zuurstof (15.9994) en waterstof (1.0079).
  4. 4 Vermenigvuldig de molaire massa van elk element met zijn molaire fractie. Bepaal hoeveel mol van elk element in een bepaalde chemische stof zit, dat wil zeggen de molfracties van de elementen. Molfracties worden gegeven door de getallen onderaan de elementsymbolen in de formule. Vermenigvuldig de molaire massa van elk element met zijn molaire fractie.
    • Voorbeeld 1: er staat 2 onder het waterstofsymbool en 1 onder het zuurstofsymbool (gelijk aan de afwezigheid van een getal). De molaire massa van waterstof moet dus worden vermenigvuldigd met 2: 1,00794 X 2 = 2,01588; we laten de molaire massa van zuurstof hetzelfde, 15,9994 (dat wil zeggen, vermenigvuldigen met 1).
    • Voorbeeld 2: onder het symbool van koolstof staat 6, onder waterstof 12 en onder zuurstof 6. Door de molecuulmassa's van de elementen met deze getallen te vermenigvuldigen, vinden we:
      • koolstof: (12.0107 * 6) = 72.0642
      • waterstof: (1.00794 * 12) = 12.09528
      • zuurstof: (15.9994 * 6) = 95.9964
  5. 5 Bereken de totale massa van de verbinding. Tel de gevonden massa's van alle elementen in deze verbinding op. De som van de molmassa's van de elementen vermenigvuldigd met de molfracties geeft je de totale massa van de chemische verbinding. Dit getal is de deler in de formule voor massapercentage.
    • Voorbeeld 1: Optellen bij 2.01588 g/mol (de massa van twee mol waterstofatomen) 15.9994 g/mol (de massa van één mol zuurstofatomen), het resultaat is 18,01528 g/mol.
    • Voorbeeld 2: Tel de gevonden molmassa's op: koolstof + waterstof + zuurstof = 72.0642 + 12.09528 + 95.9964 = 180.156 g/mol.
  6. 6 Bepaal de massa van het element van belang. Als u wordt gevraagd om het "massapercentage" te vinden, moet u de massa van een bepaald element dat deel uitmaakt van de verbinding, berekenen als een percentage van de totale massa van alle elementen. Zoek de massa van een bepaald element en schrijf het op. Om dit te doen, is het noodzakelijk om de molaire massa van het element te vermenigvuldigen met zijn molaire fractie. Als resultaat krijg je de waarde in de teller van de formule voor het massapercentage.
    • Voorbeeld 1: De massa waterstof in de verbinding is 2,01588 g/mol (de massa van twee mol waterstofatomen).
    • Voorbeeld 2: De massa koolstof in de verbinding is 72,0642 g/mol (de massa van zes mol koolstofatomen).
  7. 7 Vervang numerieke waarden in de massapercentagevergelijking. Nadat u de waarden van alle grootheden hebt bepaald, sluit u deze aan op de formule die in de eerste stap is gegeven: massapercentage = (molaire massa van het element / totale molecuulmassa van de verbinding) x 100.
    • Voorbeeld 1: massaprocent = (molaire massa van element / totale moleculaire massa van verbinding) x 100 = (2,01588 / 18,01528) x 100.
    • Voorbeeld 2: massaprocent = (molaire massa van element / totale molecuulmassa van verbinding) x 100 = (72,0642 / 180,156) x 100.
  8. 8 Bereken het massapercentage. Voer na het vervangen van numerieke waarden de vereiste rekenkundige bewerkingen uit.Deel de massa van het element door de totale massa van de verbinding en vermenigvuldig dit met 100. Het resultaat is het massapercentage van het element.
    • Voorbeeld 1: massaprocent = (molaire massa van element / totale molecuulmassa van verbinding) x 100 = (2,01588 / 18,01528) x 100 = 0,111189 x 100 = 11,18%. Het massapercentage waterstofatomen in een watermolecuul is dus 11,18%.
    • Voorbeeld 2: massaprocent = (molaire massa van element / totale molecuulmassa van verbinding) x 100 = (72,0642 / 180,156) x 100 = 0,4000 x 100 = 40,00%. Het gewichtspercentage koolstofatomen in het glucosemolecuul is dus 40,00%.