Problem ze składem procentów masy

Jak określić stężenie substancji?

Glow Images, Inc / Getty Images

Chemia polega na mieszaniu jednej substancji z drugą i obserwowaniu wyników. Aby powtórzyć wyniki, ważne jest dokładne mierzenie ilości i ich rejestrowanie. Procent masowy jest jedną z form pomiaru stosowanych w chemii; zrozumienie procentu masy jest ważne dla dokładnego raportowania w laboratoriach chemicznych.

Co to jest procent masy?

Procent masowy to metoda wyrażania stężenia substancji w mieszaninie lub pierwiastku w związku. To jest obliczony jako masa składnika podzielona przez całkowitą masę mieszaniny, a następnie pomnożona przez 100, aby uzyskać procent.

Formuła to:

procent masy = (masa składnika / masa całkowita) x 100%

lub

procent masowy = (masa substancji rozpuszczonej / masa roztworu) x 100%

Zwykle masę wyraża się w gramach, ale każda jednostka miary jest akceptowalna, o ile używa się tych samych jednostek zarówno dla masy składnika lub substancji rozpuszczonej, jak i masy całkowitej lub masy roztworu.

Procent masowy jest również znany jako procent wagowy lub % wag. Ten praktyczny przykładowy problem pokazuje kroki niezbędne do obliczenia składu procentowego masy.

Problem z procentami masy

W tej procedurze opracujemy odpowiedź na pytanie „Jakie są procenty masowe węgla i tlenu w” dwutlenek węgla , CO_dwa?

Krok 1: Znaleźć masa poszczególnych atomów .

Wyszukaj masy atomowe dla węgiel oraz tlen od Układ okresowy . W tym momencie dobrym pomysłem jest ustalenie liczby cyfr znaczących, których będziesz używać. The masy atomowe okazały się być:

C wynosi 12,01 g/mol
O wynosi 16,00 g/mol

Krok 2: Znajdź liczbę gramów każdego składnika składającego się na jeden mol CO_dwa.

Jeden mol CO_dwazawiera 1 mol atomów węgla i 2 mole atomów tlenu.

12,01 g (1 mol) C
32,00 g (2 mole x 16,00 gramów na mol) O

Masa jednego mola CO_dwajest:

12,01 g + 32,00 g = 44,01 g

Krok 3: Znajdź procent masowy każdego atomu.

masa % = (masa składnika/masa całości) x 100

Procenty masowe pierwiastków to:

Dla węgla:

masa % C = (masa 1 mola węgla/masa 1 mola CO_dwa) x 100
masa % C = (12,01 g / 44,01 g) x 100
masa % C = 27,29 %

Dla tlenu:

masa % O = (masa 1 mola tlenu/masa 1 mola CO_dwa) x 100
masa % O = (32,00 g / 44,01 g) x 100
masa % O = 72,71%

Rozwiązanie

masa % C = 27,29 %
masa % O = 72,71%

Podczas wykonywania obliczeń procentów masy zawsze dobrze jest sprawdzić, czy procenty masy sumują się do 100%. Pomoże to wyłapać wszelkie błędy matematyczne.

27,29 + 72,71 = 100,00

Odpowiedzi sumują się do 100%, czego oczekiwano.

Wskazówki dotyczące obliczania procentu masy

• Nie zawsze otrzymasz całkowitą masę mieszaniny lub roztworu. Często będziesz musiał zsumować masy. To może nie być oczywiste! Możesz otrzymać ułamki molowe lub mole, a następnie musisz przeliczyć je na jednostkę masy.
• Uważaj na swoje znaczące liczby!
• Zawsze upewnij się, że suma procentów masowych wszystkich składników sumuje się do 100%. Jeśli tak się nie stanie, musisz wrócić i znaleźć swój błąd.