Cum se calculează procentajul de masă: 13 pași (cu imagini)

2024 Autor: Jason Gerald | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 11:34

Procentul de masă este procentul fiecărui element dintr-un compus chimic. Pentru a găsi procentul de masă, avem nevoie de masa molară a elementului din compus în grame / mol sau de masa în grame folosită pentru a face soluția. Procentul de masă poate fi calculat cu ușurință utilizând formula de bază împărțind masa elementului (sau solutului) la masa compusului (sau soluției).

Etapa

Metoda 1 din 2: Determinarea procentului de masă Dacă masa substanței este cunoscută

Pasul 1. Determinați ecuația procentului de masă pentru o substanță

Formula de bază pentru procentul de masă al unei substanțe este: procentul de masă = (masa substanței / masa totală a compusului) x 100. Trebuie să multiplicați rezultatul împărțirii cu 100 la sfârșitul calculului pentru a exprima valoarea în procente.

Scrieți ecuația la începutul fiecărei întrebări: procentul de masă = (masa substanței / masa totală a compusului) x 100.
Masa substanței chimice pe care o căutați este valoarea de masă cunoscută în problemă. Dacă nu este dat, citiți următoarea secțiune pentru a rezolva problemele care nu furnizează date despre masa substanței.
Masa totală a unui compus se calculează prin adunarea masei tuturor substanțelor care alcătuiesc compusul sau soluția.

Pasul 2. Calculați masa totală a compusului

Dacă cunoașteți toate masele elementelor constitutive sau compușilor, trebuie doar să le adăugați pentru a obține masa totală a compusului sau soluției. Acest număr va fi divizorul în calculul procentului de masă.

Exemplul 1: Care este procentul masic de 5 g de hidroxid de sodiu dizolvat în 100 g de apă?

Masa totală a compusului este masa hidroxidului de sodiu plus masa apei, adică: 100 g + 5 g = 105 g
Exemplul 2: Ce masă de clorură de sodiu este necesară pentru a obține 175 g dintr-o soluție de 15%?

În acest exemplu, masa totală și procentul de masă sunt date în problemă, dar vi se cere să găsiți cantitatea de solut care trebuie adăugată la o soluție cu o masă totală de 175 g

Pasul 3. Găsiți masa substanței în cauză

Când vi se cere să găsiți „procentul de masă”, trebuie să găsiți masa unei anumite substanțe chimice (care este cerută în problemă) ca procent comparativ cu masa totală a tuturor constituenților săi. Notați masa substanței chimice în cauză. Această masă va fi numeratorul calculului procentului de masă.

Exemplul 1: masa substanței în cauză este de 5 g de hidroxid de sodiu.
Exemplul 2: în acest exemplu, masa substanței chimice pe care o căutați este necunoscută și trebuie să o calculați.

Pasul 4. Conectați variabilele cunoscute la ecuația procentului de masă

După determinarea valorii fiecărei variabile, conectați-le pe toate la ecuație.

Exemplul 1: procentul de masă = (masa substanței chimice / masa totală a compusului) x 100 = (5 g / 105 g) x 100.
Exemplul 2: în această problemă, trebuie să schimbăm scrierea ecuației procentului de masă pentru a găsi masa substanței chimice necunoscute a fi: masa substanței chimice = (procentul de masă * masa totală a compusului) / 100 = (15 * 175) / 100.

Pasul 5. Calculați procentul de masă

Acum că ecuația este populată numeric, tot ce trebuie să faceți este să finalizați calculul procentaj masic. Împărțiți masa substanței chimice la masa totală a compusului, apoi înmulțiți cu 100. Acest calcul vă va oferi masa procentuală a substanței.

Exemplul 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Astfel, procentul masic de 5 g de hidroxid de sodiu dizolvat în 100 g de apă este de 4.761%.
Exemplul 2: Schimbați ecuația pentru a calcula masa substanței chimice la (procent de masă * masa totală a compusului) / 100: (15 * 175) / 100 = (2625) / 100 = 26,25 grame de clorură de sodiu.

Cantitatea de apă care trebuie adăugată este masa totală minus masa substanței și anume: 175 - 26, 25 = 148, 75 grame de apă

Metoda 2 din 2: rezolvarea problemei procentajului de masă dacă masa unei substanțe este necunoscută

Pasul 1. Determinați procentul de masă al unui element

Formula de bază pentru procentul de masă al unui element este: procentul de masă = (masa molară a unui element / masa moleculară totală a unui compus) x 100. Masa molară a unei substanțe este masa unui mol al elementului, în timp ce molecula masa este masa a 1 mol dintr-un compus ca întreg. Trebuie să înmulțiți rezultatul cu 100 la sfârșitul calculului pentru a exprima valoarea în procente.

Scrieți ecuația la începutul fiecărei întrebări: procentul de masă = (masa molară a unui element / masa moleculară totală a compusului) x 100.
Ambele numere sunt exprimate în grame pe mol (g / mol).
Când masa unei substanțe nu este dată în problemă, procentul de masă al unui element dintr-un compus poate fi găsit folosind masa sa molară.
Exemplul 1: Găsiți procentul de masă de hidrogen dintr-o moleculă de apă.
Exemplul 2: Găsiți procentul de masă de carbon dintr-o moleculă de glucoză.

Pasul 2. Notați formula chimică

Dacă formula chimică a compusului nu este dată în problemă, trebuie să o notați. Cu toate acestea, dacă este dat în problemă, puteți sări peste acest pas și să treceți la pasul „găsiți masa fiecărui element”.

Exemplul 1: scrieți formula chimică pentru apă, H₂O.
Exemplul 2: scrieți formula chimică pentru glucoză, C₆H₁₂O₆.

Pasul 3. Găsiți masa fiecărui element din compus

Găsiți greutatea atomică a fiecărui element din formula chimică de pe tabelul periodic. Masa unui element poate fi de obicei găsită sub simbolul său chimic. Notați masa fiecărui element din compus.

Exemplul 1: găsiți greutatea atomică a oxigenului (15.9994) și greutatea atomică a hidrogenului (1.0079).
Exemplul 2: găsiți greutățile atomice de carbon (12, 0107), oxigen (15, 9994) și hidrogen (1, 0079).

Pasul 4. Înmulțiți masa cu raportul molar al compusului

Aflați câte moli (raportul molar) este fiecare element dintr-un compus chimic. Raportul molar este exprimat în număr mic în compus. Înmulțiți masa atomică a fiecărui element cu raportul său molar.

Exemplul 1: într-o moleculă de apă, există 2 atomi de hidrogen și 1 atom de oxigen. Deci, înmulțiți masa atomică a hidrogenului cu 2 (1.00794 X 2 = 2.01588) și lăsați masa oxigenului să rămână la 15.9994 (deoarece se înmulțește cu numărul 1).
Exemplul 2: într-o moleculă de glucoză, există 6 atomi de carbon, 12 atomi de hidrogen și 6 atomi de oxigen. Înmulțiți fiecare element cu numărul său atomic:
- Carbon (12, 0107 * 6) = 72, 0642
- Hidrogen (1, 00794 * 12) = 12, 09528
- Oxigen (15, 9994 * 6) = 95, 9964

Pasul 5. Calculați masa totală a compusului

Adăugați masa totală a tuturor elementelor care alcătuiesc compusul. Folosind masa calculată folosind raportul molar, puteți afla masa totală a compusului. Acest număr va fi divizorul în ecuația procentului de masă.

Exemplul 1: adăugați 2.01588 g / mol (masa a 2 moli de atomi de hidrogen) cu 15,9994 g / mol (masa unui mol de atomi de oxigen) la 18,01528 g / mol.
Exemplul 2: adăugați toate masele molare calculate: carbon + hidrogen + oxigen = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g / mol.

Pasul 6. Determinați masa elementului în cauză

Când vi se cere să găsiți „procentul de masă”, va trebui să găsiți masa unui anumit element dintr-un compus exprimată ca procent din masa totală a tuturor elementelor care îl compun. Determinați masa elementului în cauză și notați-o. Această masă este masa calculată utilizând raportul molar. Acest număr va fi numeratorul ecuației procentului de masă.

Exemplul 1: masa hidrogenului din compus este de 2,01588 g / mol (masa a 2 moli de atomi de hidrogen).
Exemplul 2: masa carbonului din compus este de 72,0642 g / mol (masa a 6 moli de atomi de carbon).

Pasul 7. Conectați variabilele la ecuația procentului de masă

După ce obțineți valoarea fiecărei variabile, conectați-o la ecuația scrisă în primul pas: procentul de masă = (masa molară a elementului / masa moleculară totală a compusului) x 100.

Exemplul 1: procentul de masă = (masa molară a elementului / masa moleculară totală a compusului) x 100 = (2.01588 / 18, 01528) x 100.
Exemplul 2: procentul de masă = (masa molară a elementului / masa moleculară totală a compusului) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.

Pasul 8. Calculați procentul de masă

Acum că ecuația este completă, tot ce trebuie să faceți este să finalizați calculul procentaj masic. Împarte masa elementului la masa totală a compusului, apoi înmulțește cu 100. Rezultatul este procentul de masă al elementului.

Exemplul 1: procent de masă = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18%. Astfel, procentul de masă al atomilor de hidrogen dintr-o moleculă de apă este de 11,18%.
Exemplul 2: procentul de masă = (masa molară a elementului / masa moleculară totală a compusului) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0, 4000 x 100 = 40, 00%. Astfel, procentul de masă al atomilor de carbon dintr-o moleculă de glucoză este de 40,00%.