Maseni udio elementa ω (E)% je omjer mase datog elementa m (E) u uzetom molekulu tvari prema molekulskoj težini ove tvari Mr (in-va).
Maseni udio elementa izražava se u udjelima jedinice ili kao postotak:
ω (E) \u003d m (E) / Mr (in-va) (1)
ω% (E) \u003d m (E) 100% / Mr (in-va)
Zbir masenih udjela svih elemenata supstance jednak je 1 ili 100%.
U pravilu, za izračunavanje masenog udjela elementa, dio tvari se uzima jednak molarnoj masi tvari, tada je masa danog elementa u ovom dijelu jednaka njegovoj molarnoj masi pomnoženoj s brojem atoma datog elementa u molekulu.
Dakle, za supstancu A x B y u ulomcima jedinice:
ω (A) \u003d Ar (E) X / Mr (in-va) (2)
Iz proporcije (2) izvodimo proračunsku formulu za određivanje indeksa (x, y) u hemijska formula tvari, ako su poznati maseni udjeli oba elementa i molarna masa tvari:
X \u003d ω% (A) Mr (in-va) / Ar (E) 100% (3)
Dijeljenje ω% (A) sa ω% (B), tj. transformišući formulu (2), dobijamo:
ω(A) / ω(B) = X Ar(A) / Y Ar(B) (4)
Formula za proračun (4) može se transformirati na sljedeći način:
X: Y \u003d ω% (A) / Ar (A) : ω% (B) / Ar (B) = X (A) : Y (B) (5)
Formule za proračun (3) i (5) koriste se za određivanje formule supstance.
Ako su poznati broj atoma u molekuli tvari za jedan od elemenata i njegov maseni udio, molarna masa tvari se može odrediti:
Mr(in-va) \u003d Ar (E) X / W (A)
Primjeri rješavanja zadataka za izračunavanje masenih udjela kemijskih elemenata u složenoj tvari
Proračun masenih udjela hemijski elementi in kompleksna supstanca
Primjer 1. Odrediti masene udjele hemijskih elemenata u sumpornoj kiselini H 2 SO 4 i izraziti ih u procentima.
Rješenje
1. Izračunajte relativnu molekularna težina sumporna kiselina:
Gospodin (H 2 SO 4) = 1 2 + 32 + 16 4 = 98
2. Izračunavamo masene udjele elemenata.
Da biste to učinili, numerička vrijednost mase elementa (uzimajući u obzir indeks) podijeljena je s molarnom masom tvari:
Uzimajući to u obzir i označavajući maseni udio elementa slovom ω, proračuni masenih udjela vrše se na sljedeći način:
ω(H) = 2: 98 = 0,0204, ili 2,04%;
ω(S) = 32: 98 = 0,3265, ili 32,65%;
ω(O) = 64: 98 = 0,6531, ili 65,31%
Primjer 2. Odrediti masene udjele hemijskih elemenata u aluminijum oksidu Al 2 O 3 i izraziti ih u procentima.
Rješenje
1. Izračunajte relativnu molekulsku masu aluminijum oksida:
Mr(Al 2 O 3) \u003d 27 2 + 16 3 \u003d 102
2. Izračunavamo masene udjele elemenata:
ω(Al) = 54: 102 = 0,53 = 53%
ω(O) = 48: 102 = 0,47 = 47%
Kako izračunati maseni udio tvari u kristalnom hidratu
Maseni udio supstance je odnos mase date supstance u sistemu prema masi čitavog sistema, tj. ω(X) = m(X) / m,
gdje je ω(X) - maseni udio supstance X,
m(X) - masa supstance X,
m - masa cijelog sistema
Maseni udio je bezdimenzionalna veličina. Izražava se kao dio jedinice ili kao postotak.
Primjer 1. Odrediti maseni udio kristalizacijske vode u barij hlorid dihidratu BaCl 2 2H 2 O.
Rješenje
Molarna masa BaCl 2 2H 2 O je:
M (BaCl 2 2H 2 O) = 137 + 2 35,5 + 2 18 = 244 g / mol
Iz formule BaCl 2 2H 2 O proizilazi da 1 mol barij hlorid dihidrata sadrži 2 mola H 2 O. Iz ovoga možemo odrediti masu vode sadržanu u BaCl 2 2H 2 O:
m(H2O) = 2 18 = 36 g.
Pronalazimo maseni udio kristalizacijske vode u barij hlorid dihidratu BaCl 2 2H 2 O.
ω (H 2 O) = m (H 2 O) / m (BaCl 2 2H 2 O) = 36 / 244 = 0,1475 = 14,75%.
Primjer 2. Srebro mase 5,4 g izolovano je iz uzorka stijene mase 25 g koji sadrži mineral argentit Ag 2 S. Odrediti maseni udio argentita u uzorku.
|
|
Odredite količinu supstance srebra u argentitu: n(Ag) = m (Ag) / M (Ag) = 5,4 / 108 = 0,05 mol. Iz formule Ag 2 S proizlazi da je količina argentitne supstance polovina količine supstance srebra. Odredite količinu supstance argentita: n (Ag 2 S) = 0,5 n (Ag) = 0,5 0,05 \u003d 0,025 mol Izračunavamo masu argentita: m (Ag 2 S) = n (Ag 2 S) M (Ag2S) = 0,025 248 = 6,2 g. Sada određujemo maseni udio argentita u uzorku stijene, težine 25 g. ω (Ag 2 S) = m (Ag 2 S) / m = 6,2 / 25 = 0,248 = 24,8%. |
Problem 435.
Koliko mililitara koncentrovane hlorovodonične kiseline (p = 1,19 g/ml) koja sadrži 38% (tež.) HCI treba uzeti da se pripremi 1 litar 2n. rješenje?
Rješenje:
M (HCI) = M E (HCI) = 36,5 g / mol.
Izračunajte masu HCl u 1 litru 2n njegovog rastvora: 2 .
36,5 \u003d 72,93 g.
Izračunajte masu otopine od 38% koristeći formulu:
gdje
Zapremina otopine koja se mora uzeti za pripremu 1 litre 2n otopine izračunava se po formuli:
m (p-pa) = str . V,
gdje str
Odgovori: 161,28 ml.
Problem 436.
U 100 ml 96% (težinski) H 2 SO 4 (gustina 1,84 g/ml) dodano je 400 ml vode. Dobijen je rastvor gustine 1,220 g/ml. Izračunajte njegovu ekvivalentnu koncentraciju i maseni udio H 2 SO 4 .
Rješenje:
Masa otopine od 100 ml 96% otopine nalazi se po formuli:
m(p-pa) = p . V,
gdje str je gustina, a V je zapremina rastvora, dobijamo:
m (p-pa) = 1,84 . 100 = 184
Masa sumporne kiseline u ovoj otopini nalazi se po formuli:
gdje
- maseni udio rastvorene supstance; m (in-va) - masa otopljene supstance; m (r-ra) - masa rastvora.
Izračunajte masu rastvora dobijenog mešanjem 100 ml 96% rastvora sa 400 ml vode, dobijamo:
m" (p-pa) = (100 + 400) . 1.220 = 610 g
Odredimo molarnu masu ekvivalenta H2SO)4 iz omjera:
M E (B) - molarna masa kiselinskog ekvivalenta, g/mol; M(B) je molarna masa kiseline; Z(B) - ekvivalentni broj; Z (kiseline) je jednako broju H + jona, H 2 SO 4 ((((2.
Tada pronalazimo ekvivalentnu koncentraciju otopine po formuli:
gdje
m (B) je masa rastvorene supstance, M E (V) je molarna masa ekvivalenta rastvorene supstance, V je zapremina rastvora (u l ili ml).
Izračunajte maseni udio dobijenog rastvora:
odgovor: 7.2n; 28,96%.
m(p-pa) = p . V,
gdje str je gustina, a V je zapremina rastvora, dobijamo:
m (p-pa) = 1,18 . 1000 = 1180
Izračunajte masu hlorovodonične kiseline u rastvoru koristeći formulu:
gdje
- maseni udio rastvorene supstance; m (in-va) - masa otopljene supstance; m (r-ra) - masa rastvora.
Odredimo molarnu masu ekvivalenta HCl iz omjera:
M E (B) - molarna masa kiselinskog ekvivalenta, g/mol; M(B) je molarna masa kiseline; Z(B) - ekvivalentni broj; Z (kiseline) je jednako broju H + jona, H 2 SO 4 → 2.
odgovor: 11.8n.
Problem 438.
Koliki je volumen 10% (po masi) sumporne kiseline ( str\u003d 1,07 g / ml) bit će potrebno za neutralizaciju otopine koja sadrži 16,0 g NaOH?
Rješenje:
Jednačina reakcije za neutralizaciju rastvora NaOH sa rastvorom H 2 SO 4 ima oblik:
H 2 SO 4 + 2NaOH ↔ Na 2 SO4 + 2H 2 O
Iz jednadžbe reakcije slijedi da se 0,5 mola NaOH potroši za neutralizaciju 1 mola NaOH, što znači da je ekvivalentna masa sumporne kiseline u ovoj reakciji 49 g / mol (M / 2 = 98/2 = 49) .
Sada izračunavamo masu sumporne kiseline potrebne za neutralizaciju 16 g NaOH iz proporcije:
Masa rastvora koji sadrži 19,6 g H 2 SO 4 izračunava se po formuli:
gdje
- maseni udio rastvorene supstance; m (in-va) - masa otopljene supstance; m (r-ra) - masa rastvora.
Zapremina otopine se izračunava po formuli:
m (p-pa) = p . V,
gde je gustina, a V zapremina rastvora, dobijamo:
odgovor: 183,18 ml.
A) Magnezijum koji sagoreva hladno Otapanje leda C) Rečni pesak koji se taloži u vodi
D) Mešanje praha sumpora i gvožđa E) Kipuća voda
2. Molarna masa gvožđa je
A) 26 g/mol hladno 56 g/mol C) 52 g/mol D) 112 g/mol E) 56
3. U formuli 2Na2S, broj atoma natrijuma i sumpora je jednak
A) 1 i 2 cool 4 i 1 C) 2 i 4 D) 4 i 2 E) 2 i 1
4. Formula Mn(VII) oksida
1. MnO2 hladi Mn2O7 C) Mn2O3 D) MnO3 E) MnO
5. U šemi reakcije P+O2 ? P2O5 treba staviti koeficijente
A) 4, 5, 2 cool 2, 1, 1 C) 2, 5, 2 D 5, 4, 2 E) 2, 4, 5
6. Jednačina reakcije supstitucije je -
A) 4Na + O2 = 2 Na2O hladan CaCO3 = CaO +CO2? C) Zn + CuS = ZnS + Cu
D) 2Mg + O2 = 2MgO E) 2H2 + O2 > 2H2O
7. Gvozdeni ekser uronjen u rastvor bakar-hlorida (II) prekriven je crvenim premazom bakra. Ovo je primjer reakcije:
A) Razmjena hladna Razgradnja C) Zamjena D) Veza E) Nema takve reakcije
8. Simbol za hemijski element mangan
A) ?e cool Mg C) O D) Mn E) Mr
9. U izrazu se spominje hemijski element, a ne prosta supstanca azot
A) Azot je sastavni dio hlađenje na zraku Dušična kiselina HNO3 sadrži dušik
C) Formula N2 azota D) Tečni azot se ponekad koristi za zamrzavanje hrane
E) Inertni gas azota
10. Aluminijum nema fizičku osobinu
A) Električna provodljivost hladno Toplotna provodljivost C) Srebrno bijela boja
D) Sposobnost magnetizacije E) Gas u normalnim uslovima
11. Znak koji vam omogućava da nazovete rđanje noktiju hemijska reakcija- ovo:
A) Toplota evolucija hlađenje Evolucija gasa C) Promena boje
D) Miris E) Padavine
12. Gvozdeni sulfid je složena supstanca, a ne mešavina jer
A) Može se magnetom razdvojiti na željezo i sumpor
cool Može se odvojiti destilacijom u željezo i sumpor
C) Sastoji se od atoma drugog hemijskog elementa i ne može se razdvojiti fizičkim metodama na gvožđe i sumpor
D) Nerastvorljiv je u vodi E) gas u normalnim uslovima
13. 3,01 * 10 23 atoma željeza čine
A) 2 mol hladno 3 mol C) 1 mol D) 0,5 mol E) 1,5 mol
14. 69 g natrijuma je
A) 3 mol hladan 1 mol C) 6,3 mol D) 1,5 mol E) 0,5 mol
15. Filtriranjem se može odvojiti smjesa:
A) bakar i gvožđe hlade šećer i vodu C) kredu i vodu
D) voda i sirćetna kiselina E) voda i benzin
16. Interakcija magnezijuma sa kiseonikom odnosi se na reakcije:
A) raspadanje hladne izmjene C) jedinjenje D) supstitucija E) nema takve reakcije
17. K hemijski fenomeni vezati:
A) mljevenje mramora isparavanje hladne vode C) otapanje leda D) topljenje bakra E) sagorijevanje uglja
19. Koja je valencija aluminijuma?
A) 1 cool 2 C) 3 D) 4 E) 5
20. Jedinice mjerenja molarne mase:
A) grama hladno gram/mol C) mol D) melogram E) nema mjerne jedinice
21. Molarna masa NaHCO3 je:
A) 156 hladno 156 g/mol C) 84 g/mol D) 84 E) 84 L
22. Navedite reakciju raspadanja:
A) 2H2 + O2 > 2 H2O hladno 2Na + 2H2O > 2NaOH + H2
C) C + O2 > CO2 D) 2NH3 > N2 + 3H2
E) AgNO3 + HCl > AgCl + HNO3
23. Maseni udio kiseonika u sumpornoj kiselini H2SO4 je približno:
A) 16% hladno 33% C) 65% D) 2% E) 17%
25. U kojem od ovih redova se nalaze samo metali?
A) K, Zn, Fe hladi Si, Ca, Bi C)Al, C, Cr D) W, Os, B E) P, Au, Pb
26. Maseni udio sumpora u SO2 je:
A) 32% hladno 64% C) 50% D) 80% E) 12%
27. Masa cink sulfida koji nastaje zagrijavanjem 10 g sumpora sa cinkom je:
A) 12 g hladno 30,31 g C) 25,6 g D) 10,5 g E) 32,4 g
28. Simbol za hemijski element kripton
A) Ca hladan Kr C) K D) Cd E) C
29. Supstanca je
A) Vazduh B) bakar C) Ogledalo D) Granit E) mleko
30. Navedeno fizička svojstva suvišno
A) Hladna gustina gorenja C) Toplotna provodljivost
D) Tačka ključanja E) Tačka topljenja