Как найти массовую долю элемента по формуле - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

1. Массовую долю элемента в веществе рассчитывают по формуле:

w(эл.)=m(эл.)m(вещества)⋅100

2. Если имеется (1) моль вещества, то его масса равна

m(вещества)=n(вещества)⋅M(вещества)=1моль⋅Mг/моль

3. (1) моль вещества содержит (x) моль элемента. Поэтому масса элемента, содержащегося в веществе, равна

m(эл.)=n(эл.)⋅M(эл.)=xмоль⋅Mг/моль

4. Подставив массу элемента и массу вещества в формулу ((1)), получим формулу ((2)), которой и воспользуемся для вычисления:

w(эл.)=xмоль(эл.)⋅Mг/моль(эл.)1моль⋅M г/моль(вещества)⋅100

Пример:

таким образом, например, расчёт массовой доли углерода в оксиде углерода((IV)) должен выглядеть так:

1. по формуле вещества видно, что (1) моль

CO2

содержит (1) моль химического элемента (C).

2. Если имеется (1) моль

CO2

, то его масса равна

m(CO2)=n(CO2)⋅M(CO2)=1моль ⋅44г/моль=44г

3. А (1) моль элемента (C) имеет массу

m(C)=n(C)⋅M(C)=1моль⋅12г/моль=12г

4. Таким образом, массовая доля элемента (C) в

CO2

равна

w(C)=m(C)m(CO2)⋅100=12г44г⋅100≈

27,3

Источник

Массовая для элемента в данном веществе (w) – отношение относительной атомной массы данного элемента, умноженной на число его атомов в молекуле к относительной молекулярной массе вещества.

w – массовая доля элемента в веществе,

n – индекс в химической формуле,

Ar – относительная атомная масса,

Mr – относительная молекулярная масса молекулы вещества.

Массовые доли выражают в процентах или в долях:

w_{(элемента)} = 20% или 0,2.

АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ

Вычислите массовые доли элементов в фосфорной кислоте, имеющей простейшую химическую формулу H₃PO₄, с точностью до сотых.

Дано:

Фосфорная кислота

H₃PO₄

Решение:

1. Из Периодической таблицы имени Д.И.Менделеева выписываем значения относительных масс атомов элементов, входящих в состав фосфорной кислоты

Ar(H)=1

Ar(P)=31

Ar(O)=16

2. Вычисляем относительную молекулярную массу соединения

Mr(H₃PO₄) = 3·Ar(H) + Ar(P) + 4·Ar(O) = 3·1 + 31 + 4·16 = 98

3. Вычисляем массовые доли элементов по формуле:

w_{(элемента)} = (n· Ar(элемента) · 100%) / Mr(молекулы)

w(H) = n(H)·Ar(H)·100% / Mr(H₃PO₄) = 3·1·100% / 98 = 3,06%

w(P) = n(P)·Ar(P)·100% / Mr(H₃PO₄) = 1·31·100% / 98 = 31,63%

w(O) = n(O)·Ar(O)·100% / Mr(H₃PO₄) = 4·16·100% / 98 = 65,31%

Проверка

Сумма значений массовых долей всех элементов должна составить 100% w(H) + w(P) + w(O) = 100%

Подставляем значения,

3,06% + 31,63% + 65,31% = 100%

Таким образом, массовые доли элементов в фосфорной кислоте вычислены правильно.

Ответ:

w(H) = 3,06%

w(P) = 31,63%

w(O) = 65,31%

Источник

Определение массовой доли (ω) вещества

Многие характеристики вещества являются суммой нескольких составляющих, каждая из которых представляет определенную долю от целого.
Математически долю каждой составляющей определяют как частное от деления части на целое (меньшей величины на большую).

Важными характеристиками состава многокомпонентных систем (молекул, смесей веществ, растворов, сополимеровСополимеры – высокомолекулярные соединения, макромолекулы которых содержат два (и более) типа структурных звеньев.) являются массовые, мольные и объёмные доли отдельных компонентов.

Массовая доля компонента (вещества, химического элемента) – содержание компонента в многокомпонентной системе (смеси веществ, растворе, молекуле), определяемое как отношение массы этого компонента к суммарной массе всех компонентов системы.

Таким образом, для нахождения массовой доли вещества в смеси (и решения обратной задачи) служит соотношение:

ω(вещества) = m(вещества) / m(смеси).

Массовую долю элемента в веществе можно определить, используя молярные массы:

ω(элемента) = M(элемента) / M(вещества).

Например, массовая доля водорода ω(H) в этиловом спирте С₂Н₅ОН вычисляется следующим образом:

Часто долю выражают в процентах. Для этого полученный результат умножают на 100. То есть в данном случае ω(H)=13%. Это означает, что в каждом г (кг, т) С₂Н₆O содержится 0,13 г (кг, т) водорода или каждые 100 г (кг, т) С₂Н₆O содержат 13 г (кг, т) водорода.

Задача 1. Вычислить массовые доли каждого из элементов, входящих в состав углеводорода, формула которого C₆H₁₂.

Задача 2. Из нефти получают бензин (массовая доля его в нефти составляет 25%) и мазут (55%). При дальнейшей переработке мазута получают еще некоторое количество бензина (60% от массы мазута). Рассчитайте массу бензина, который будет получен из нефти массой 200 кг.

Задача 3. Смесь ацетата натрия с избытком гидроксида натрия прокалили. После прокаливания масса сухого остатка оказалась в 1,136 раза меньше массы исходной смеси. Вычислите массовые доли компонентов исходной смеси.

Решение
При сплавлении ацетата натрия CH₃COONa с гидроксидом натрия образуется метан CH₄ (реакция Дюма).
Уравнение реакции:

Источник