Ce este fracția de masă în chimie? Stii raspunsul? Cum se află fracția de masă a unui element dintr-o substanță? Procesul de calcul în sine nu este deloc atât de complicat. Încă mai întâmpinați probleme în a face acest tip de muncă? Atunci norocul ți-a zâmbit, ai găsit acest articol! Interesant? Apoi citiți mai departe, acum veți înțelege totul.
Ce este fracția de masă?
Deci, mai întâi, să aflăm ce este o fracție de masă. Cum să găsești fracția de masă a unui element dintr-o substanță, va răspunde orice chimist, deoarece folosesc adesea acest termen atunci când rezolvă probleme sau în timpul șederii în laborator. Desigur, pentru că calculul lui este sarcina lor zilnică. Pentru a obține o anumită cantitate dintr-o anumită substanță în condiții de laborator, unde calculul precis și toate rezultatele posibile ale reacțiilor sunt foarte importante, trebuie să cunoașteți doar câteva formule simple și să înțelegeți esența fracției de masă. De aceea acest subiect este atât de important.
Acest termen este notat cu simbolul „w” și se citește „omega”. Ea exprimă raportul dintre masa unui datsubstanță la masa totală a unui amestec, soluție sau moleculă, exprimată ca fracție sau ca procent. Formula fracției de masă:
w =m substanțe / m amestecuri.
Transformați formula.
Știm că m=nM, unde m este masa; n este cantitatea de substanță, exprimată în unități de mol; M este masa molară a substanței, exprimată în grame/mol. Masa molară este numeric egală cu masa moleculară. Doar greutatea moleculară este măsurată în unități de masă atomică sau a. e. m. O astfel de unitate de măsură este egală cu o doisprezecea parte din masa nucleului de carbon 12. Valoarea greutății moleculare poate fi găsită în tabelul periodic.
Cantitatea de substanță n a obiectului dorit dintr-un amestec dat este egală cu indicele înmulțit cu coeficientul pentru acest compus, ceea ce este foarte logic. De exemplu, pentru a calcula numărul de atomi dintr-o moleculă, trebuie să aflați câți atomi ai substanței dorite sunt într-o moleculă=indice și să înmulțiți acest număr cu numărul de molecule=coeficient.
Nu-ți fie teamă de astfel de definiții sau formule greoaie, ele urmăresc o anumită logică, înțelegând că, nici nu poți învăța formulele în sine. Masa molară M este egală cu suma maselor atomice Ar ale substanței date. Amintiți-vă că masa atomică este masa unui atom dintr-o substanță. Adică formula inițială a fracțiunii de masă:
w =(n substanțeM substanțe)/m amestec.
De aici putem concluziona că dacă amestecul este format dintr-o substanță, a cărei fracțiune de masă trebuie calculată, atunci w=1, deoarece masa amestecului și masa substanței sunt aceleași. Deși un amestec a priori nu poate consta dintr-unulsubstanțe.
Deci, ne-am dat seama de teoria, dar cum să găsim fracția de masă a unui element dintr-o substanță în practică? Acum vom arăta și vom spune totul.
Verificarea materialului învățat. Provocare ușoară
Acum vom analiza două sarcini: ușor și mediu. Citiți mai multe!
Este necesar să se afle fracția de masă a fierului din molecula de sulfat feros FeSO47 H2O. Cum se rezolvă această problemă? Luați în considerare soluția în continuare.
Soluție:
Luați 1 mol de FeSO47 H2O, apoi aflați cantitatea de fier înmulțind coeficientul de fier după indicele său: 1 1=1. Se ia 1 mol de fier. Îi aflăm masa în materie: din valoarea din tabelul periodic se poate observa că masa atomică a fierului este de 56 a.u. e.m.=56 grame/mol. În acest caz, Ar=M. Prin urmare, m fier \u003d nM \u003d 1 mol56 grame / mol \u003d 56 g.
Acum trebuie să găsiți masa întregii molecule. Este egal cu suma maselor substanțelor inițiale, adică 7 mol de apă și 1 mol de sulfat feros.
m=(n apă M apă) + (n sulfat feros M sulfat de fier)=(7 mol(12+16) gram/mol) + (1 mol (1 mol56 gram/mol+1 mol32 gram/) mol + 4 mol16 grame / mol) u003d 126 + 152 \u003d 278 g.
Rămâne doar să împărțim masa fierului la masa compusului:
w=56g/278g=0,20143885~0,2=20%.
Răspuns: 20%.
sarcină de nivel intermediar
Să rezolvăm o problemă mai dificilă. 34 g de azotat de calciu se dizolvă în 500 g de apă. Trebuie să găsiți fracția de masă a oxigenului din soluția rezultată.
Decizie
Decica și în interacțiunea Ca(NO3)2 cu apa, are loc numai procesul de dizolvare și nu se eliberează produse de reacție din soluție, masa amestecului este egală cu suma maselor de nitrat de calciu și apă.
Trebuie să găsim fracția de masă a oxigenului din soluție. Rețineți că oxigenul este conținut atât în solut, cât și în solvent. Găsiți cantitatea de element dorit în apă. Pentru a face acest lucru, calculăm molul de apă după formula n=m/M.
n apă=500 g/(12+16) gram/mol=27,7777≈28 mol
Din formula apei H2O aflăm că cantitatea de oxigen=cantitatea de apă, adică 28 mol.
Acum găsiți cantitatea de oxigen din Ca dizolvat(NO3)2. Pentru a face acest lucru, aflăm cantitatea de substanță în sine:
n Ca(NO3)2=34 g/(401+2(14+163)) gram/mol≈0,2 mol.
n Ca(NO3)2 se referă la n O de la 1 la 6, după cum urmează din formula compusă. Deci, n O=0,2 mol6=1,2 mol. Cantitatea totală de oxigen este de 1,2 mol+28 mol=29,2 mol
m O=29,2 mol16 grame/mol=467,2 g
m soluție=m apă + m Ca(NO3)2=500g + 34 g=534 g.
Rămâne doar calculul fracției de masă a unui element chimic dintr-o substanță:
w O=467,2g /534g≈0,87=87%.
Răspuns: 87%.
Sperăm că v-am explicat clar cum să găsiți fracția de masă a unui element dintr-o substanță. Acest subiect nu este deloc dificil dacă îl înțelegi bine. dorimult noroc și succes în eforturile tale viitoare.