Hoe Mass Percentage samenstelling te berekenen

Dit is een uitgewerkt voorbeeldprobleem dat laat zien hoe de massaprocentsamenstelling moet worden berekend. Percentensamenstelling geeft de relatieve hoeveelheden van elk element in een verbinding aan. Voor elk element is de formule van het massapercentage:

% massa = (massa van element in 1 mol van de verbinding) / (molaire massa van de verbinding) x 100%

of

massapercentage = (massa opgeloste stof / massa oplossing) x 100%

De massa-eenheden zijn typisch gram. Massapercentage is ook bekend als gewichtspercentage of w / w%. De molaire massa is de som van de massa's van alle atomen in één mol van de verbinding. De som van alle massapercentages moet optellen tot 100%. Let op afrondingsfouten in het laatste significante cijfer om ervoor te zorgen dat alle percentages optellen.

Belangrijkste leerpunten

• Massaprocent samenstelling beschrijft de relatieve hoeveelheden elementen in een chemische verbinding.
• Massaprocent samenstelling is ook bekend in gewichtsprocent. Het wordt afgekort als w / w%.
• Voor een oplossing is massapercentage gelijk aan de massa van een element in één mol van de verbinding gedeeld door de molaire massa van de verbinding, vermenigvuldigd met 100%.

Massaprocent Samenstelling Probleem

Bicarbonaat van soda (natriumwaterstofcarbonaat) wordt in veel commerciële preparaten gebruikt. De formule is NaHC03₃. Bereken de massapercentages (massa%) van Na, H, C en O in natriumwaterstofcarbonaat.

Oplossing

Zoek eerst de atoommassa's op voor de elementen uit het periodiek systeem. De atoommassa's blijken te zijn:

• Na is 22,99
• H is 1,01
• C is 12,01
• O is 16.00 uur

Bepaal vervolgens hoeveel gram van elk element aanwezig is in één mol NaHC03₃:

• 22,99 g (1 mol) Na
• 1,01 g (1 mol) H
• 12,01 g (1 mol) C
• 48,00 g (3 mol x 16,00 gram per mol) O

De massa van één mol NaHC03₃ is:

22,99 g + 1,01 g + 12,01 g + 48,00 g = 84,01 g

En de massapercentages van de elementen zijn

• massa% Na = 22,99 g / 84,01 g x 100 = 27,36%
• massa% H = 1,01 g / 84,01 g x 100 = 1,20%
• massa% C = 12,01 g / 84,01 g x 100 = 14,30%
• massa% O = 48,00 g / 84,01 g x 100 = 57,14%

Antwoord

• massa% Na = 27,36%
• massa% H = 1,20%
• massa% C = 14,30%
• massa% O = 57,14%

Bij het berekenen van massapercentages is het altijd een goed idee om te controleren of uw massapercentages oplopen tot 100% (helpt wiskundige fouten te vangen):

27.36 + 14.30 + 1.20 + 57.14 = 100.00

Procent samenstelling van water

Een ander eenvoudig voorbeeld is het vinden van het massapercentage samenstelling van de elementen in water, H₂O.

Zoek eerst de molaire massa water door de atoommassa's van de elementen op te tellen. Gebruik waarden uit het periodiek systeem:

• H is 1,01 gram per mol
• O is 16,00 gram per mol

Verkrijg de molaire massa door alle massa's elementen in de verbinding op te tellen. Het subscript achter de waterstof (H) geeft aan dat er twee waterstofatomen zijn. Er is geen subscript na zuurstof (O), wat betekent dat er slechts één atoom aanwezig is.

• molaire massa = (2 x 1,01) + 16,00
• molaire massa = 18.02

Deel nu de massa van elk element door de totale massa om de massapercentages te krijgen:

massa% H = (2 x 1,01) / 18,02 x 100%
massa% H = 11,19%

massa% O = 16,00 / 18,02
massa% O = 88,81%

De massapercentages van waterstof en zuurstof tellen op tot 100%.

Massapercentage kooldioxide

Wat zijn de massapercentages van koolstof en zuurstof in koolstofdioxide, CO₂?

Massapercentage-oplossing

Stap 1: Vind de massa van de individuele atomen.

Zoek de atoommassa's voor koolstof en zuurstof op in het periodiek systeem. Het is op dit moment een goed idee om af te rekenen met het aantal significante cijfers dat u gaat gebruiken. De atoommassa's blijken te zijn:

• C is 12,01 g / mol
• O is 16,00 g / mol

Stap 2: Zoek het aantal grammen van elke component waaruit één mol CO bestaat_2.

Eén mol CO₂ bevat 1 mol koolstofatomen en 2 mol zuurstofatomen.

• 12,01 g (1 mol) C
• 32,00 g (2 mol x 16,00 gram per mol) O

De massa van één mol CO₂ is:

• 12,01 g + 32,00 g = 44,01 g

Stap 3: Vind het massapercentage van elk atoom.

massa% = (massa van component / massa van totaal) x 100

En de massapercentages van de elementen zijn

Voor koolstof:

• massa% C = (massa van 1 mol koolstof / massa van 1 mol CO₂) X 100
• massa% C = (12,01 g / 44,01 g) x 100
• massa% C = 27,29%

Voor zuurstof:

• massa% O = (massa van 1 mol zuurstof / massa van 1 mol CO₂) X 100
• massa% O = (32,00 g / 44,01 g) x 100
• massa% O = 72,71%

Antwoord

• massa% C = 27,29%
• massa% O = 72,71%

Nogmaals, zorg ervoor dat uw massapercentages optellen tot 100%. Dit helpt om wiskundige fouten op te vangen.

• 27.29 + 72.71 = 100.00

De antwoorden tellen op tot 100%, wat werd verwacht.

Tips voor succes Berekening massapercentage

• U krijgt niet altijd de totale massa van een mengsel of oplossing. Vaak moet je de massa optellen. Dit is misschien niet duidelijk. Mogelijk krijgt u molfracties of mollen en moet u deze vervolgens omzetten in een massa-eenheid.
• Bekijk uw significante cijfers.
• Zorg er altijd voor dat de som van de massapercentages van alle componenten 100% is. Als dit niet het geval is, moet u teruggaan en uw fout vinden.