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Berechnung der Massenprozentzusammensetzung

Dies ist ein ausgearbeitetes Beispiel Problem zeigt , wie Masse berechnen Prozent Zusammensetzung. Die prozentuale Zusammensetzung gibt die relativen Mengen jedes Elements in einer Verbindung an. Für jedes Element lautet die Massenprozentformel:

% Masse=(Masse des Elements in 1 Mol der Verbindung) / (Molmasse der Verbindung) x 100%

oder

Massenprozent=(Masse des gelösten Stoffes / Masse der Lösung) x 100%

Die Masseneinheiten sind typischerweise Gramm. Massenprozent wird auch als Gewichtsprozent oder Gew .-% bezeichnet. Die Molmasse ist die Summe der Massen aller Atome in einem Mol der Verbindung. Die Summe aller Massenprozentsätze sollte 100% ergeben. Achten Sie auf Rundungsfehler in der letzten signifikanten Zahl, um sicherzustellen, dass sich alle Prozentsätze summieren.

Die zentralen Thesen

  • Die Massenprozentzusammensetzung beschreibt die relativen Mengen an Elementen in einer chemischen Verbindung.
  • Die Massenprozentzusammensetzung ist auch als Gewichtsprozent bekannt. Es wird als w / w% abgekürzt.
  • Für eine Lösung entspricht der Massenprozentsatz der Masse eines Elements in einem Mol der Verbindung geteilt durch die Molmasse der Verbindung multipliziert mit 100%.

 

Massenprozentzusammensetzungsproblem

Bicarbonat von Soda. Natriumhydrogencarbonat. wird in vielen kommerziellen Zubereitungen verwendet. Seine Formel lautet NaHCO 3 . Finden Sie die Massenprozentsätze (Massen-%) von Na, H, C und O in Natriumhydrogencarbonat.

Lösung

Suchen Sie zunächst nach den Atommassen für die Elemente aus dem Periodensystem. Die Atommassen sind:

  • Na ist 22,99
  • H ist 1,01
  • C ist 12.01
  • O ist 16.00 Uhr

Bestimmen Sie als nächstes, wie viele Gramm jedes Elements in einem Mol NaHCO 3 vorhanden sind :

  • 22,99 g (1 Mol) Na
  • 1,01 g (1 Mol) H.
  • 12,01 g (1 Mol) C.
  • 48,00 g (3 Mol × 16,00 Gramm pro Mol) O.

Die Masse von einem Mol NaHCO 3 beträgt:

22,99 g + 1,01 g + 12,01 g + 48,00 g=84,01 g

Und die Massenprozentsätze der Elemente sind

  • Masse% Na=22,99 g / 84,01 g × 100=27,36%
  • Masse% H=1,01 g / 84,01 g × 100=1,20%
  • Masse% C=12,01 g / 84,01 g × 100=14,30%
  • Masse% O=48,00 g / 84,01 g × 100=57,14%

Antworten

  • Masse% Na=27,36%
  • Masse% H=1,20%
  • Masse% C=14,30%
  • Masse% O=57,14%

Wenn Sie Massenprozentsatzberechnungen durchführen. ist es immer eine gute Idee, zu überprüfen, ob sich Ihre Massenprozentsätze zu 100% addieren (hilft, mathematische Fehler zu erkennen):

27,36 + 14,30 + 1,20 + 57,14=100,00

 

Prozentuale Zusammensetzung des Wassers

Ein weiteres einfaches Beispiel ist das Ermitteln der Massenprozentzusammensetzung der Elemente in Wasser, H 2 O.

Ermitteln Sie zunächst die Molmasse von Wasser, indem Sie die Atommassen der Elemente addieren. Verwenden Sie Werte aus dem Periodensystem:

  • H beträgt 1,01 g pro Mol
  • O ist 16,00 Gramm pro Mol

Ermitteln Sie die Molmasse, indem Sie alle Elementmassen in der Verbindung addieren. Der Index nach dem Wasserstoff (H) zeigt an, dass zwei Wasserstoffatome vorhanden sind. Nach Sauerstoff (O) gibt es keinen Index, was bedeutet, dass nur ein Atom vorhanden ist.

  • Molmasse=(2 × 1,01) + 16,00
  • Molmasse=18,02

Teilen Sie nun die Masse jedes Elements durch die Gesamtmasse, um die Massenprozentsätze zu erhalten:

Masse% H=(2 × 1,01) / 18,02 × 100%
Masse% H=11,19%

Masse% O=16,00 / 18,02
Masse% O=88,81%

Die Massenanteile von Wasserstoff und Sauerstoff summieren sich zu 100%.

 

Massenprozent Kohlendioxid

Wie hoch sind die Massenanteile von Kohlenstoff und Sauerstoff in Kohlendioxid. CO 2 ?

Massenprozentlösung

Schritt 1: Finden Sie die Masse der einzelnen Atome .

Suchen Sie im Periodensystem nach den Atommassen für Kohlenstoff und Sauerstoff. An dieser Stelle ist es eine gute Idee, sich auf die Anzahl der signifikanten Zahlen zu einigen, die Sie verwenden werden. Die Atommassen sind:

  • C beträgt 12,01 g / mol
  • O beträgt 16,00 g / mol

Schritt 2: Ermitteln Sie die Anzahl der Gramm jeder Komponente, aus der ein Mol CO 2 besteht.

Ein Mol CO 2 enthält 1 Mol Kohlenstoffatome und 2 Mol Sauerstoffatome .

  • 12,01 g (1 Mol) C.
  • 32,00 g (2 Mol × 16,00 Gramm pro Mol) O.

Die Masse von einem Mol C
O 2 beträgt:

  • 12,01 g + 32,00 g=44,01 g

Schritt 3: Finden Sie den Massenprozentanteil jedes Atoms.

Masse%=(Masse der Komponente / Masse der Gesamtmenge) x 100

Und die Massenprozentsätze der Elemente sind

Für Kohlenstoff:

  • Masse% C=(Masse von 1 Mol Kohlenstoff / Masse von 1 Mol CO 2 ) × 100
  • Masse% C=(12,01 g / 44,01 g) × 100
  • Masse% C=27,29%

Für Sauerstoff:

  • Masse% O=(Masse von 1 Mol Sauerstoff / Masse von 1 Mol CO 2 ) x 100
  • Masse% O=(32,00 g / 44,01 g) × 100
  • Masse% O=72,71%

Antworten

  • Masse% C=27,29%
  • Masse% O=72,71%

Stellen Sie erneut sicher, dass sich Ihre Massenprozentsätze zu 100% addieren. Dies hilft, mathematische Fehler zu erkennen.

  • 27,29 + 72,71=100,00

Die Antworten summieren sich zu 100%, was erwartet wurde.

 

Tipps für den Erfolg Berechnung des Massenprozentsatzes

  • Sie erhalten nicht immer die Gesamtmasse einer Mischung oder Lösung. Oft müssen Sie die Massen addieren. Dies ist möglicherweise nicht offensichtlich. Möglicherweise erhalten Sie Molenbrüche oder Mol und müssen dann in eine Masseneinheit umrechnen.
  • Beobachten Sie Ihre bedeutenden Zahlen.
  • Stellen Sie immer sicher, dass die Summe der Massenprozentsätze aller Komponenten 100% ergibt. Wenn dies nicht der Fall ist, müssen Sie zurückgehen und Ihren Fehler finden.

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