Mi a tömegtört a kémiában? Tudod a választ? Hogyan találjuk meg egy anyagban lévő elem tömeghányadát? Maga a számítási folyamat egyáltalán nem olyan bonyolult. Még mindig problémái vannak az ilyen jellegű munkával? Aztán rád mosolygott a szerencse, megtaláltad ezt a cikket! Érdekes? Akkor olvass tovább, most mindent meg fogsz érteni.
Mi az a tömegtört?
Tehát először is nézzük meg, mi az a tömegtört. Bármely vegyész megválaszolja, hogyan lehet megtalálni egy elem tömeghányadát egy anyagban, mivel gyakran használják ezt a kifejezést problémák megoldásakor vagy laboratóriumi tartózkodásuk során. Persze, mert ennek kiszámítása a napi feladatuk. Egy adott anyag bizonyos mennyiségének laboratóriumi körülmények között történő előállításához, ahol a pontos számítás és a reakciók összes lehetséges kimenetele nagyon fontos, csak néhány egyszerű képletet kell ismernie, és meg kell értenie a tömeghányad lényegét. Ezért olyan fontos ez a téma.
Ezt a kifejezést a „w” szimbólum jelöli, és „omega”-ként értelmezhető. Egy adott tömegének arányát fejezi kiaz anyag a keverék, oldat vagy molekula teljes tömegére vonatkoztatva, frakcióban vagy százalékban kifejezve. Tömegtört képlet:
w>=m anyagok / m keverékek.
Alakítsa át a képletet.
Tudjuk, hogy m=nM, ahol m a tömeg; n az anyag mennyisége, mólegységben kifejezve; M az anyag moláris tömege, gramm/mol-ban kifejezve. A moláris tömeg számszerűen megegyezik a molekulatömeggel. Csak a molekulatömeget mérjük atomtömeg-egységben vagy a. e. m. Egy ilyen mértékegység a 12. szénatommag tömegének egy tizenketted részével egyenlő. A molekulatömeg értéke a periódusos rendszerben található
A kívánt tárgy n anyagának mennyisége egy adott keverékben megegyezik az index szorzatával a vegyület együtthatójával, ami nagyon logikus. Például egy molekulában lévő atomok számának kiszámításához meg kell találnia, hogy a kívánt anyag hány atomja van 1 molekulában=index, és ezt a számot meg kell szorozni a molekulák számával=együttható.
Ne félj az ilyen nehézkes definícióktól vagy képletektől, ezek egy bizonyos logikát követnek, amit megértve még a képleteket sem lehet megtanulni. Az M moláris tömeg egyenlő az adott anyag Ar atomtömegeinek összegével. Emlékezzünk vissza, hogy az atomtömeg egy anyag 1 atomjának tömege. Azaz az eredeti tömegtört képlet:
w =(n anyagokM anyagok)/m keverékek.
Ebből azt a következtetést vonhatjuk le, hogy ha a keverék egy anyagból áll, amelynek tömeghányadát kell kiszámítani, akkor w=1, mivel a keverék tömege és az anyag tömege azonos. Bár egy keverék eleve nem állhat egybőlanyagok.
Szóval, kitaláltuk az elméletet, de hogyan találjuk meg a gyakorlatban egy anyagban lévő elem tömeghányadát? Most mindent megmutatunk és elmondunk.
A tanult anyagok ellenőrzése. Easy Challenge
Most két feladatot elemezünk: könnyű és közepes szintű. Bővebben!
Meg kell találni a vas tömeghányadát a vas(II)-szulfát molekulájában FeSO47 H2O. Hogyan lehet megoldani ezt a problémát? Fontolja meg a megoldást tovább.
Megoldás:
Vegyünk 1 mol FeSO-t47 H2O, majd a vas együtthatójának megszorzásával állapítsa meg a vas mennyiségét indexe szerint: 1 1=1. Adott 1 mól vas. Megtudjuk a tömegét az anyagban: a periódusos rendszer értékéből látható, hogy a vas atomtömege 56 a.u. e.m=56 gramm/mol. Ebben az esetben Ar=M. Ezért m vas \u003d nM \u003d 1 mol56 gramm / mol \u003d 56 g.
Most meg kell találnia a teljes molekula tömegét. Ez egyenlő a kiindulási anyagok, azaz 7 mol víz és 1 mol vas-szulfát tömegének összegével.
m=(n víz M víz) + (n vas-szulfát M vas-szulfát)=(7 mol(12+16) gramm/mol) + (1 mol (1 mol56 gramm/mol+1 mol32 gramm/) mol + 4 mol16 gramm / mol) u003d 126 + 152 \u003d 278 g.
Csak el kell osztani a vas tömegét a vegyület tömegével:
w=56g/278g=0,20143885~0,2=20%.
Válasz: 20%.
Középszintű feladat
Megoldunk egy nehezebb problémát. 34 g kalcium-nitrátot feloldunk 500 g vízben. Meg kell találnia az oxigén tömeghányadát a kapott oldatban.
Döntés
Szóvalmint a Ca(NO3)2 vízzel való kölcsönhatásában, csak az oldódási folyamat megy végbe, és nem szabadulnak fel reakciótermékek az oldatból, a keverék tömege egyenlő a nitrát-kalcium és a víz tömegének összegével.
Meg kell találnunk az oxigén tömeghányadát az oldatban. Megjegyzendő, hogy oxigént az oldott anyag és az oldószer is tartalmaz. Keresse meg a kívánt elem mennyiségét a vízben. Ehhez kiszámítjuk a víz mol mennyiségét az n=m/M képlet szerint.
n víz=500 g/(12+16) gramm/mol=27,7777≈28 mol
A víz képletéből H2O azt találjuk, hogy az oxigén mennyisége=a víz mennyisége, azaz 28 mol.
Most keresse meg az oldott Ca(NO3)2 oxigén mennyiségét. Ehhez megtudjuk magának az anyagnak a mennyiségét:
n Ca(NO3)2=34 g/(401+2(14+163)) gramm/mol≈0,2 mol.
n Ca(NO3)2 az n O 1-től 6-ig jelenti, amint az az összetett képletből következik. Tehát n O=0,2 mol6=1,2 mol. Az oxigén teljes mennyisége 1,2 mol+28 mol=29,2 mol
m O=29,2 mol16 gramm/mol=467,2 g
m oldat=m víz + m Ca(NO3)2=500g + 34 g=534 g.
Csak az anyagban lévő kémiai elem tömeghányadának kiszámítása marad:
w O=467,2g /534g≈0,87=87%.
Válasz: 87%.
Reméljük, hogy világosan elmagyaráztuk Önnek, hogyan lehet megtalálni egy anyagban lévő elem tömeghányadát. Ez a téma egyáltalán nem nehéz, ha jól érted. szeretnéksok szerencsét és sikert a jövőbeni törekvéseihez.
