- Относительная молекулярная масса H2O: 18.01528
- Молярная масса H2O: 18.01528 г/моль (0.01802 кг/моль)
| Элемент | Всего атомов | Атомная масса, а.е.м. | Общая масса атомов, а.е.м. |
|---|---|---|---|
| H (водород) | 2 | 1.00794 | 2.01588 |
| O (кислород) | 1 | 15.9994 | 15.9994 |
| 18.01528 |
Расчёт молярной и относительной молекулярной массы H2O
- Mr[H2O] = Ar[H] * 2 + Ar[O] = 1.00794 * 2 + 15.9994 = 18.01528
- Молярная масса (в кг/моль) = Mr[H2O] : 1000 = 18.01528 : 1000 = 0.01802 кг/моль
Расчёт массовых долей элементов в H2O
- Массовая доля водорода (H) = 2.01588 : 18.01528 * 100 = 11.19 %
- Массовая доля кислорода (O) = 15.9994 : 18.01528 * 100 = 88.81 %
Калькулятор массы
Вычисление молярной массы
To calculate molar mass of a chemical compound enter its formula and click ‘Compute’. В химической формуле, вы можете использовать:
- Любой химический элемент. Capitalize the first letter in chemical symbol and use lower case for the remaining letters: Ca, Fe, Mg, Mn, S, O, H, C, N, Na, K, Cl, Al.
- Функциональные группы:D, Ph, Me, Et, Bu, AcAc, For, Ts, Tos, Bz, TMS, tBu, Bzl, Bn, Dmg
- круглые () и квадратные [] скобки.
- Общие составные имена.
Примеры расчета молярной массы:
NaCl,
Ca(OH)2,
K4[Fe(CN)6],
CuSO4*5H2O,
water,
nitric acid,
potassium permanganate,
ethanol,
fructose.
Molar mass calculator also displays common compound name, Hill formula, elemental composition, mass percent composition, atomic percent compositions and allows to convert from weight to number of moles and vice versa.
Вычисление молекулярной массы (молекулярная масса)
Для того, чтобы рассчитать молекулярную массу химического соединения, введите её формулу, указав его количество массы изотопа после каждого элемента в квадратных скобках.
Примеры молекулярные вычисления веса:
C[14]O[16]2,
S[34]O[16]2.
Определение молекулярной массы, молекулярный вес, молекулярная масса и молярная масса
- Молекулярная масса ( молекулярной массой ) это масса одной молекулы вещества, выражающаяся в атомных единицах массы (и). (1 и равна 1/12 массы одного атома углерода-12)
- Молярная масса ( молекулярной массой ) является масса одного моля вещества и выражается в г / моль.
Массы атомов и изотопов с NIST статью .
См. также: молекулярные массы аминокислот
Как рассчитать массу воды
Вода — простое и в то же время незаменимое в природе вещество, считается универсальным растворителем, который является основой для многих растворов. Для правильного их приготовления с заданной концентрацией необходимо уметь вычислять массу воды.
Вам понадобится
- — таблица Д.И. Менделеева;
- — калькулятор.
Инструкция
Пример № 1. Вычислите массу воды, если масса растворенного вещества – хлорида натрия (NaCl) составляет 20 г, а массовая доля (NaCl) равна 10%.Для решения необходимо воспользоваться формулой, которая применяется для расчетов по теме «Растворы». W = m (растворенного вещества) / m (раствора) х 100 %W – массовая доля растворенного вещества, %Выведите из этой формулы m (раствора). Следовательно:m (раствора) = m (растворенного вещества) / W х 100%Подставьте значение, которые даны по условию задачи:m (раствора NaCl) = 20 г / 10 % х 100 % = 200 гЛюбой раствор состоит из растворенного вещества и воды. Следовательно, имея массу всего раствора (200 г) и массу растворенного вещества (10 г) можно вычислить массу воды:m (воды) = m (раствора) — m (растворенного вещества)m (воды) = 200 г – 10 г = 190 гОтвет: m (воды) = 190 г
Иногда в условии может быть дана не масса вещества, а объем. В этом случае понадобится формула, которая объединяет такие параметры, как масса, плотность и объем.Пример № 2. Вычислите массу воды, если известно, что ее объем 500 мл, а плотность 1 г/мл. Чтобы запомнить и правильно использовать формулу, связывающую массу, плотность и объем, достаточно применить нехитрый прием. Если у плотности единица измерения г/мл, следовательно, чтобы ее найти нужно массу (г) разделить на объем (мл).р = m / VТеперь из этой формулы выведите массу, которую необходимо вычислить. Следовательно:m = р х VПодставьте указанные в условии значения:m (воды) = 1 г/мл х 500 мл = 500 гОтвет: m (воды) = 500 г
Пример № 3. Вычислите массу воды, если известно, что количество вещества воды 3 моль.Для решения задачи сначала вычислите молярную массу воды, которая будет численно совпадать с относительной молекулярной массой. Сделать это можно, пользуясь периодической системой химических элементов Д.И. Менделеева. Mr (H2O) = 2Ar (H) + Ar (O). 2Ar (H) = 1 х 2 = 2Ar (O) = 16Mr (H2O) = 2 + 16 = 18 M (H2O) = 18 х 1 г/моль = 18 г/мольДалее воспользуйтесь формулой, которая связывает количество вещества (n), массу (m) и молярную массу (M):n = m / Mвыведите из нее массу:m = n х MПодставьте указанные в условии значения:m (воды) = 3 моль х 18 г/моль = 54 гОтвет: m (воды) = 54 г
Полезный совет
В таблице Д.И. Менделеева даны точные значения относительных атомных масс элементов, которые необходимо округлять до целых чисел.
Войти на сайт
или
Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Основные формулы для решения задач по химии
05-Авг-2012 | комментариев 450 | Лолита Окольнова
Все, все основные задачи по химии решаются с помощью
нескольких основных понятий и формул.
У всех веществ разная масса, плотность и объем. Кусочек металла одного элемента может весить во много раз больше, чем точно такого же размера кусочек другого металла.
Моль (количество моль)
обозначение: моль, международное: mol — единица измерения количества вещества. Соответствует количеству вещества, в котором содержится NA частиц (молекул, атомов, ионов). Поэтому была введена универсальная величина — количество моль. Часто встречающаяся фраза в задачах — «было получено… моль вещества»
NA = 6,02 · 1023
NA — число Авогадро. Тоже «число по договоренности». Сколько атомов содержится в стержне кончика карандаша? Несколько миллионов. Оперировать такими величинами не удобно. Поэтому химики и физики всего мира договорились — обозначим 6,02 · 1023 частиц (атомов, молекул, ионов) как 1 моль вещества.
1 моль = 6,02 · 1023 частиц
Это была первая из основных формул для решения задач.
Молярная масса вещества
Молярная масса вещества — это масса одного моль вещества. Обозначается как M
Есть еще молекулярная масса — Mr
Находится по таблице Менделеева — это просто сумма атомных масс вещества.
Например, нам дана серная кислота — H2SO4. Давайте посчитаем молярную массу вещества: атомная масса H =1, S-32, O-16.
Mr(H2SO4)=1•2+32+16•4=98 гмоль.
Вторая необходимая формула для решения задач —
формула массы вещества:
Т.е., чтобы найти массу вещества, необходимо знать количество моль (n), а молярную массу мы находим из Периодической системы.
Закон сохранения массы — масса веществ, вступивших в химическую реакцию, всегда равна массе образовавшихся веществ.
Если мы знаем массу (массы) веществ, вступивших в реакцию, мы можем найти массу (массы) продуктов этой реакции. И наоборот.
Третья формула для решения задач по химии —
объем вещества:
Откуда взялось число 22.4? Из закона Авогадро:
в равных объёмах различных газов, взятых при одинаковых температуре и давлении, содержится одно и то же число молекул.
Согласно закону Авогадро, 1 моль идеального газа при нормальных условиях (н.у.) имеет один и тот же объём Vm = 22,413 996(39) л
Т.е., если в задаче нам даны нормальные условия, то, зная количество моль (n), мы можем найти объем вещества.
Итак, основные формулы для решения задач по химии
Число Авогадро NA
6,02 · 1023 частиц
Количество вещества n (моль)
n=mM
n=V22.4 (лмоль)
Масса вещества m (г)
m=n•Mr
Объем вещества V(л)
V=n•22.4 (лмоль)
или вот еще удобная табличка:
Это формулы. Часто для решения задач нужно сначала написать уравнение реакции и (обязательно!) расставить коэффициенты — их соотношение определяет соотношение молей в процессе.
В ОГЭ и ЕГЭ по химии задач , в которых нужно было бы найти только объем массу кол-во моль нет — это обычно ЧАСТЬ решения задачи. Однако, чтобы легко решать более сложные задачи, нужно тренироваться на таких вот небольших упражнениях.
Находим количество вещества по массе
1 Какое количество вещества алюминия содержится в образце металла массой 10.8 г?2 Какое количество вещества содержится в оксиде серы (VI) массой 12 г?
3 Определите количество моль брома, содержащееся в массе 12.8 г.
Находим массу по количеству вещества:
4. Определите массу карбоната натрия количеством вещества 0.25 моль.Объем по количеству вещества:
5. Какой объем будет иметь азот при н.у., если его количество вещества 1.34 моль?6. Какой объем занимают при н.у. 2 моль любого газа?
Ответы:/p>
- 0.4 моль
- 0.15 моль
- 0.08 моль
- 26.5 г
- 30 л
- 44.8 л
Категории:
|
Обсуждение: «Основные формулы для решения задач по химии»
(Правила комментирования)
Молярная масса воды
Вода – это наиболее распространенное вещество в природе. Она представляет собой термодинамически устойчивое соединение, способное находиться сразу в трех агрегатных состояниях: жидком, твердом (лед) и газообразном (водяной пар), каждое из которых определяется температурой и давлением (рис. 1).
Рис. 1. Диаграмма состояния воды.
Кривая АО соответствует равновесию в системе лед-пар, DO – равновесию в системе переохлажденная вода-пар, кривая OC – равновесию в системе вода-пар, а кривая OB – равновесию в системе лед-вода. В точке О все кривые пересекаются. Эта точка называется тройной точкой и отвечает равновесию в системе лед-вода-пар.
Брутто-формула воды – H2O. Как известно, молекулярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел).
Mr(H2O) = 2×Ar(H) + Ar(O);
Mr(H2O) = 2×1 + 16 = 2 + 16 = 18.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Молярная масса (М) – это масса 1 моль вещества.
Легко показать, что численные значения молярной массы М и относительной молекулярной массы Mr равны, однако первая величина имеет размерность [M] = г/моль, а вторая безразмерна:
M = NA × m (1 молекулы) = NA × Mr × 1 а.е.м. = (NA ×1 а.е.м.) × Mr = × Mr.
Это означает, что молярная масса воды равна 18 г/моль.
Видео
Секреты льда
Тут и догадываться не надо: причина кроется в небольших полостях, которые возникают при замерзании воды. Эти полости заполняются обычным воздухом и это придает льду меньший вес. Очень полезное явление, но не только по этой причине ледяные пласты легче. Не так давно мы рассказывали о том, что наибольшая плотность воды в нормальных условиях достигается при температуре в 4 градуса Цельсия. Это значит, что нулевая температура воды дает меньшую плотность, то есть, больший объем. Именно по этой причине (поскольку лед не может возникнуть при температуре, больше 0), куски льда плавают.
Как определить, сколько весит один литр воды?
Для проведения такого эксперимента нам понадобится стеклянная или пластмассовая банка, мерная посуда, электронные весы и дистиллированная вода. Сначала нужно определить массу банки с помощью весов и записать полученную цифру. Наливаем в мерную посуду литр воды, переливаем в банку и снова взвешиваем. Теперь нужно вычесть массу банки – результат окажется примерно один килограмм. Такие весы можно использовать для определения массы других жидкостей – например, молока.
Если желаете получить более точный показатель, нужно соблюдать условия температуры (4˚С) и давления (760 мм рт. ст.). Тогда масса воды составит 998,5 г.
Водопроводная вода при взвешивании покажет немного другие результаты, чем дистиллированная. Дело в том, что в воде из-под крана могут присутствовать примеси тяжелых металлов, что увеличивает массу одного литра воды. Для расчета массы 1 литра воды также применяются специальные формулы.
Теперь мы знаем, сколько весит 1 литр воды, какие факторы оказывают влияние на вес литра воды и как рассчитать массу воды экспериментальным путем.
Вода, пожалуй, одна из самых необычных жидкостей. В обычных условиях мы можем легко наблюдать, как она переходит в любое из трех состояний – жидкое, твердое, газообразное. Благодаря воде мы имели в прошлом множество изобретений, которые сыграли большую роль в техническом прогрессе. Благодаря воде, например, появились паровые двигатели. Не будь легкодоступного пара, кто знает, по какому пути пошла бы техника? Водяные мельницы, можно сказать — прообраз гидроэлектростанций. Примеров множество…
В мире ежеминутно расходуется огромное количество воды. В связи с этим потребовалась какая-то единица измерения количества жидкости. В 1964 году на 12-й Генеральной конференции по мерам и весам была принята такая единица. Ее назвали литром, и она означала объем одного кубического дециметра воды. Здесь существует два тонких момента.
Во-первых, литр – это не вес, а объем. Во-вторых, раз это объем, то вес его может быть разным. В самом деле, литр бензина гораздо легче литра воды, потому что его плотность намного меньше.
Здесь возникает вопрос – а сколько же весит литр воды? Ответ неоднозначный. Например, с 1901 года на 3-й Генеральной конференции по мерам и весам литр определяли по – другому. Он обозначал объем одного килограмма воды при температуре 3.98 градусов и нормальном атмосферном давлении 760 мм.рт.ст. Заметьте – в 1901 году литр означал объем килограмма, а в 1964 году – просто объем, независимо от веса. При этом объем литра получался 1,000028 кубических дециметров.
Можно сделать вывод, что с 1901 года по 1964-й литр воды весил ровно килограмм. Но это только при указанных условиях. Зачем их нужно было учитывать? А потому, что они напрямую влияют на плотность воды. При температуре 3.98 градусов вода имеет наибольшую плотность. При нуле – это лед легче воды, а при большей температуре плотность понижается (вес меньше). Так же и атмосферное давление – чем оно больше, тем больше плотность воды, соответственно и вес тоже больше.
Еще одним обязательным условием, чтобы килограмм воды дал ровно литр, была чистота воды. Как известно, в обычной питьевой воде растворено множество солей, которые по-разному влияют на плотность воды. Купались в пресном и соленом озере? И там и там вода, а разница – то есть? В пресном утонуть можно запросто, а в соленом – если сильно постараться. Поэтому в расчет можно брать дистиллированную воду, полученную путем испарения и конденсации пара. В ней нет посторонних примесей. Примерно такие же свойства имеет дождевая вода.
Если хоть одно условие не соблюдается, то литр воды уже не может весить ровно один килограмм. Чем больше отклонение, тем больше разница. Здесь полезно привести примеры.
Например, при температуре 0 градусов плотность воды составляет 0,99987 г/мл. Значит, литр «правильной» воды будет весить 999.87 грамм. При температуре 25 градусов – 997,1 грамм, при 35 градусах – 994.06 грамм, а при температуре 90 градусов – 965.34 грамм. Разница довольно заметна.
С повышением давления вес литра воды тоже меняется. Например, на вершине горы вода легче, чем где-нибудь в шахте или на дне океана.
И напоследок, пара малоизвестных, но любопытных фактов. Если взять воду, лишенную растворенных в ней газов, то ее можно охладить до -70 градусов, и она не замерзнет. Но стоит ее взболтать или добавить кусочек льда, как она моментально замерзнет, а температура поднимется до 0 градусов!
Такая же вода не кипит, если ее нагреть до 150 градусов. Но стоит ее взболтать или добавить пузырек воздуха, как она мгновенно закипит, а ее температура станет ровно 100 градусов!
Такая вот удивительная обычная жидкость бежит из обычного водопроводного крана…
При переводе килограммов в литры следует непременно уточнять, о чем идет речь. Каждое вещество имеет свою плотность, и, только уточнив название предмета, можно говорить о его массе.
Перевод для воды
Самым простым и привычным веществом для перевода является вода, ведь 10 литров — это 10 кг этого вещества (при условии, что его температура примерно 4 градуса Цельсия). Факторами для изменения этих показателей также являются:
- Давление.
- Вид изотопа водорода.
- Тип воды (пресная или с морской солью).
- Агрегатное состояние воды.
Таким образом, можно без любых вычислений понять, что, если вещество фильтровано, то воды 10 литров — это 10 кг.
Занятная историческая справка
Изначально за эталон была взята вода в состоянии тающего льда, с течением времени это правило поменялось, и за образец взяли жидкость в условиях нормального атмосферного давления и в состоянии наибольшей плотности.
Метрическая система
Слово «литр» получило свое название от старофранцузского «литрон», которое обозначало меру сыпучих тел. А старофранцузский термин своими корнями уходит в Древнюю Грецию и Древний Рим. После Французской революции литр стал новой единицей измерения объема. И в том же 1795 году определили, сколько килограмм весит 1 литр воды. Для начала определили, сколько составлял один эталонный грамм. Он весил, как один куб талой воды с ребром в одну сотую часть метра. А так как грамм представлял собой довольно малую величину, не удобную для изготовления эталона, за эталон взяли единицу в тысячу раз тяжелее грамма. И, соответственно, под него «подогнали» объем. Поэтому на вопрос «сколько килограмм в 1 литре воды?» ответ единственный: «Один». Но система, в основу которой положили метр и килограмм, получила международное признание только в последней четверти девятнадцатого века, когда семнадцать государств, в том числе и Россия, на собрании в Париже подтвердили своими подписями Метрическую конвенцию.
Задачи
Дан объём воды: 5 л или 5000 см3, остальные величины переведём в сантиметры для простоты вычислений: 40 см, 55 см.
Объём цилиндра вычисляется по формуле: V = Sосн * H. Найдём площадь основания:
Sосн = V : H = 5000 : 40 = 125 см2.
Далее вычисляем занимаемый водой и деталью объём:
V = Sосн * H = 125 * 55 = 6875 см3.
Высчитываем разницу: 6875 – 5000 = 1875 см3.
Далее рассмотрим, как найти массу жидкости, зная её вес, объём.
Вычислим вес 5-литровой бутыли подсолнечного масла.
Объём известен – 0,005 м3, плотность подсолнечного масла принимают за 920 кг/м3.
Подставим значения в формулу:
m = V * ρ = 0,005 * 920 = 4,6 кг.