Què és la fracció de massa en química? Saps la resposta? Com trobar la fracció de massa d'un element en una substància? El procés de càlcul en si no és tan complicat. Encara tens problemes per fer aquest tipus de treball? Llavors la sort et va somriure, has trobat aquest article! Interessant? Aleshores, segueix llegint, ara ho entendràs tot.
Què és la fracció de massa?
Així, primer, anem a esbrinar què és una fracció de massa. Com trobar la fracció de massa d'un element en una substància, respondrà qualsevol químic, ja que sovint utilitzen aquest terme a l'hora de resoldre problemes o durant la seva estada al laboratori. Això sí, perquè el seu càlcul és la seva tasca diària. Per obtenir una determinada quantitat d'una substància determinada en condicions de laboratori, on el càlcul precís i tots els possibles resultats de les reaccions són molt importants, només cal conèixer un parell de fórmules senzilles i comprendre l'essència de la fracció de massa. Per això aquest tema és tan important.
Aquest terme s'indica amb el símbol “w” i es llegeix com a “omega”. Expressa la relació de la massa d'un determinatsubstància a la massa total d'una mescla, solució o molècula, expressada com a fracció o en percentatge. Fórmula de fracció en massa:
w =m substàncies / m mescles.
Transforma la fórmula.
Sabem que m=nM, on m és la massa; n és la quantitat de substància, expressada en unitats de mol; M és la massa molar de la substància, expressada en grams/mol. La massa molar és numèricament igual a la massa molecular. Només es mesura el pes molecular en unitats de massa atòmica o a. e. m. Aquesta unitat de mesura és igual a una dotzena part de la massa del nucli de carboni 12. El valor del pes molecular es pot trobar a la taula periòdica.
La quantitat de substància n de l'objecte desitjat en una mescla donada és igual a l'índex multiplicat pel coeficient d'aquest compost, la qual cosa és molt lògic. Per exemple, per calcular el nombre d'àtoms d'una molècula, cal esbrinar quants àtoms de la substància desitjada hi ha en 1 molècula=índex i multiplicar aquest nombre pel nombre de molècules=coeficient.
No tinguis por de definicions o fórmules tan feixugues, tracen una certa lògica, entenent que, ni tan sols pots aprendre les fórmules per si mateixes. La massa molar M és igual a la suma de les masses atòmiques Ar de la substància donada. Recordeu que la massa atòmica és la massa d'1 àtom d'una substància. És a dir, la fórmula original de la fracció de massa:
w =(n substànciesM substàncies)/m mescles.
A partir d'això podem concloure que si la mescla consta d'una substància, la fracció en massa de la qual s'ha de calcular, aleshores w=1, ja que la massa de la mescla i la massa de la substància són iguals. Encara que una barreja a priori no pot consistir en unasubstàncies.
Així, vam descobrir la teoria, però com es pot trobar la fracció de massa d'un element en una substància a la pràctica? Ara ho mostrarem i ho explicarem tot.
Comprovació del material après. Repte fàcil
Ara analitzarem dues tasques: fàcil i de nivell mitjà. Llegeix més!
Cal esbrinar la fracció en massa de ferro en la molècula de sulfat ferrosos FeSO47 H2O. Com resoldre aquest problema? Considereu més la solució.
Solució:
Preneu 1 mol de FeSO47 H2O i, a continuació, esbrineu la quantitat de ferro multiplicant el coeficient de ferro pel seu índex: 1 1=1. Donat 1 mol de ferro. Descobrim la seva massa en matèria: pel valor de la taula periòdica, es pot veure que la massa atòmica del ferro és de 56 a.u. e.m.=56 grams/mol. En aquest cas, Ar=M. Per tant, m ferro \u003d nM \u003d 1 mol56 grams / mol \u003d 56 g.
Ara cal trobar la massa de tota la molècula. És igual a la suma de les masses de les substàncies de partida, és a dir, 7 mol d'aigua i 1 mol de sulfat fèrric.
m=(n aigua M aigua) + (n sulfat fèrric M sulfat de ferro)=(7 mol(12+16) gram/mol) + (1 mol (1 mol56 gram/mol+1 mol32 gram/ mol + 4 mol16 grams / mol) u003d 126 + 152 \u003d 278 g.
Només queda dividir la massa de ferro per la massa del compost:
w=56g/278g=0,20143885~0,2=20%.
Resposta: 20%.
Tasca de nivell intermedi
Resolvem un problema més difícil. Es dissolen 34 g de nitrat de calci en 500 g d'aigua. Heu de trobar la fracció de massa d'oxigen a la solució resultant.
Decisió
Aixícom en la interacció de Ca(NO3)2 amb l'aigua, només es produeix el procés de dissolució i no s'alliberen productes de reacció de la solució, la massa de la mescla és igual a la suma de les masses de nitrat de calci i aigua.
Hem de trobar la fracció en massa d'oxigen a la solució. Tingueu en compte que l'oxigen està contingut tant en el solut com en el dissolvent. Trobeu la quantitat de l'element desitjat a l'aigua. Per fer-ho, calculem el mol d'aigua segons la fórmula n=m/M.
n aigua=500 g/(12+16) gram/mol=27,7777≈28 mol
A partir de la fórmula de l'aigua H2O trobem que la quantitat d'oxigen=la quantitat d'aigua, és a dir, 28 mol.
Ara troba la quantitat d'oxigen en Ca dissolt (NO3)2. Per fer-ho, descobrim la quantitat de la mateixa substància:
n Ca(NO3)2=34 g/(401+2(14+163)) gram/mol≈0,2 mol.
n Ca(NO3)2 es refereix a n O com a 1 a 6, tal com es desprèn de la fórmula composta. Així, n O=0,2 mol6=1,2 mol. La quantitat total d'oxigen és 1,2 mol+28 mol=29,2 mol
m O=29,2 mol16 grams/mol=467,2 g
m solució=m aigua + m Ca(NO3)2=500 g + 34 g=534 g.
Només queda el càlcul de la fracció en massa d'un element químic en una substància:
w O=467,2g /534g≈0,87=87%.
Resposta: 87%.
Esperem haver-vos explicat clarament com trobar la fracció de massa d'un element en una substància. Aquest tema no és gens difícil si l'entens bé. desitjarbona sort i èxit en els vostres esforços futurs.
