Mass fraction ng formula ng elemento. Mass fraction ng isang elemento sa isang kumplikadong substance - Knowledge Hypermarket

Alam ang formula ng kemikal, maaari mong kalkulahin ang mass fraction ng mga elemento ng kemikal sa isang sangkap. elemento sa mga sangkap ay tinutukoy ng Griyego. ang titik na "omega" - ω E / V at kinakalkula ng formula:

kung saan ang k ay ang bilang ng mga atomo ng elementong ito sa molekula.

Ano ang mass fraction ng hydrogen at oxygen sa tubig (H 2 O)?

Solusyon:

M r (H 2 O) \u003d 2 * A r (H) + 1 * A r (O) \u003d 2 * 1 + 1 * 16 \u003d 18

2) Kalkulahin ang mass fraction ng hydrogen sa tubig:

3) Kalkulahin ang mass fraction ng oxygen sa tubig. Dahil ang komposisyon ng tubig ay may kasamang mga atomo lamang ng dalawang elemento ng kemikal, ang mass fraction ng oxygen ay magiging katumbas ng:

kanin. 1. Pagbubuo ng solusyon ng problema 1

Kalkulahin ang mass fraction ng mga elemento sa substance H 3 PO 4.

1) Kalkulahin ang kamag-anak na molekular na timbang ng sangkap:

M r (H 3 RO 4) \u003d 3 * A r (H) + 1 * A r (P) + 4 * A r (O) \u003d 3 * 1 + 1 * 31 + 4 * 16 \u003d 98

2) Kinakalkula namin ang mass fraction ng hydrogen sa sangkap:

3) Kalkulahin ang mass fraction ng phosphorus sa substance:

4) Kalkulahin ang mass fraction ng oxygen sa substance:

1. Koleksyon ng mga gawain at pagsasanay sa kimika: Ika-8 baitang: sa aklat-aralin ni P.A. Orzhekovsky at iba pa. "Chemistry, Grade 8" / P.A. Orzhekovsky, N.A. Titov, F.F. Hegel. - M.: AST: Astrel, 2006.

2. Ushakova O.V. Chemistry workbook: Ika-8 baitang: sa textbook ni P.A. Orzhekovsky at iba pa. "Chemistry. Baitang 8” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; sa ilalim. ed. ang prof. P.A. Orzhekovsky - M .: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (p. 34-36)

3. Kimika: Ika-8 baitang: aklat-aralin. para sa pangkalahatan mga institusyon / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005.(§15)

4. Encyclopedia para sa mga bata. Tomo 17. Chemistry / Kabanata. inedit ni V.A. Volodin, nangunguna. siyentipiko ed. I. Leenson. - M.: Avanta +, 2003.

1. Isang solong koleksyon ng mga digital na mapagkukunang pang-edukasyon ().

2. Elektronikong bersyon ng journal na "Chemistry and Life" ().

4. Video na aralin sa paksang "Mass fraction ng isang kemikal na elemento sa isang substance" ().

Takdang aralin

1. p.78 Blg. 2 mula sa aklat-aralin na "Chemistry: 8th grade" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M .: AST: Astrel, 2005).

2. Sa. 34-36 №№ 3.5 mula sa Workbook sa Chemistry: Ika-8 baitang: hanggang sa aklat-aralin ni P.A. Orzhekovsky at iba pa. "Chemistry. Baitang 8” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; sa ilalim. ed. ang prof. P.A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.

Sa ngayon, humigit-kumulang 120 iba't ibang elemento ng kemikal ang kilala, kung saan hindi hihigit sa 90 ang makikita sa kalikasan. Ang sari-saring iba't ibang kemikal sa ating paligid ay hindi matutumbasan na mas malaki kaysa sa bilang na ito.
Ito ay dahil sa ang katunayan na ang napakabihirang mga kemikal na sangkap ay binubuo ng hiwalay, hindi nauugnay na mga atomo ng mga elemento ng kemikal. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, maliit na bilang lamang ng mga gas na tinatawag na noble gases ang may ganitong istraktura - helium, neon, argon, krypton, xenon at radon. Kadalasan, ang mga kemikal na sangkap ay hindi binubuo ng magkakaibang mga atomo, ngunit ng kanilang mga kumbinasyon sa iba't ibang grupo.
Iyon ay, ang mga atomo ng karamihan sa mga elemento ng kemikal ay maaaring magbigkis sa isa't isa. Kadalasan, bilang isang resulta nito, ang mga molekula ay nakuha - mga particle, na mga grupo ng dalawa o higit pang mga atomo. Halimbawa, ang kemikal na sangkap na hydrogen ay binubuo ng mga molekula ng hydrogen, na nabuo mula sa mga atomo tulad ng sumusunod:

Figure 3. Pagbuo ng isang molekula ng hydrogen

Ang mga atom ng iba't ibang elemento ng kemikal ay maaari ding bumuo ng mga bono sa isa't isa, halimbawa, kapag ang isang atom ng oxygen ay nakikipag-ugnayan sa dalawang atomo ng hydrogen, isang molekula ng tubig ay nabuo:

Figure 4. Pagbuo ng isang molekula ng tubig

Dahil sa bawat oras na ito ay hindi maginhawa upang gumuhit ng mga atomo ng mga elemento ng kemikal at lagdaan ang mga ito, ang mga formula ng kemikal ay naimbento upang ipakita ang komposisyon ng mga molekula. Kaya, halimbawa, ang formula para sa molecular hydrogen ay nakasulat bilang H 2, kung saan ang numero 2, na nakasulat sa subscript sa kanan ng simbolo para sa isang hydrogen atom, ay nangangahulugang ang bilang ng mga atom ng ganitong uri sa molekula. Kaya, ang formula ng tubig ay maaaring isulat bilang H 2 O. Ang yunit, na dapat magpakita ng bilang ng mga atomo ng oxygen sa molekula, ayon sa mga tuntuning tinatanggap sa kimika, ay hindi nakasulat. Ang mga numero na nagsasaad ng bilang ng mga atomo sa isang molekula ay tinatawag na mga indeks.
Isaalang-alang ang ilang higit pang mga halimbawa ng mga kemikal na formula ng mga sangkap. Kaya, ang formula para sa ammonia ay nakasulat bilang NH 3, na nangangahulugan na ang bawat molekula ng ammonia ay binubuo ng isang nitrogen atom at tatlong hydrogen atoms.
Kadalasan mayroong mga molekula kung saan maaaring mabilang ang ilang magkakaparehong grupo ng mga atomo. Halimbawa, mula sa formula ng aluminum sulfate Al 2 (SO 4) 3, maaari nating tapusin na ang molekula ng sangkap na ito ay naglalaman ng dalawang grupo ng mga atomo ng SO 4.
Kaya, ang mga kemikal na pormula ng mga sangkap ay kakaibang nagpapakilala sa kanilang husay at dami ng komposisyon.
Mula sa lahat ng nasa itaas, lohikal na sumusunod ang batas ng constancy ng komposisyon ng bagay, na itinatag noong 1808 ng Pranses na siyentipiko na si Joseph Louis Proust, at ito ay tulad ng sumusunod:

Anumang purong kemikal na sangkap ay may pare-parehong husay at dami ng komposisyon, na independiyente sa paraan ng pagkuha ng sangkap na ito.

Dahil ang anumang kemikal na sangkap ay isang koleksyon ng mga molekula ng parehong komposisyon, ito ay humahantong sa katotohanan na ang mga proporsyon sa pagitan ng mga atomo ng mga elemento ng kemikal sa anumang bahagi ng sangkap ay pareho sa isang molekula ng sangkap na ito. Ang lahat ng mga pagkakaiba sa mga kemikal na katangian ng mga sangkap ay nakasalalay sa dami at husay na komposisyon ng mga molekula at, bilang karagdagan, sa pagkakasunud-sunod ng mga bono sa pagitan ng mga atomo, kung posible.
Kaya, ang sumusunod na kahulugan ng terminong molekula ay maaaring ibigay:

Ang molekula ay ang pinakamaliit na particle ng isang kemikal na sangkap na may mga katangiang kemikal nito.

Katulad ng relatibong atomic mass, mayroon ding relatibong molecular mass Ginoo:

Ang relative molecular mass (Mr) ng isang substance ay ang ratio ng mass ng isang molekula ng substance na iyon sa isang ikalabindalawa ng masa ng isang carbon atom (1 atomic mass unit).

Kaya, malinaw na ang relatibong molecular mass ay ang kabuuan ng mga relatibong atomic na masa ng mga elemento, na ang bawat isa ay pinarami ng bilang ng mga atom ng ganitong partikular na uri sa isang molekula. Kaya, halimbawa, ang relatibong molecular weight ng isang nitric acid molecule HNO 3 ay ang kabuuan ng relatibong atomic mass ng hydrogen, ang relative atomic mass ng nitrogen, at tatlong relatibong atomic na masa ng oxygen:

Upang ilarawan ang qualitative at quantitative na komposisyon ng isang substance, ang ganitong konsepto ay ginagamit bilang mass fraction ng isang kemikal na elemento. w(X).

Ang mass fraction ng elementong ω (E)% ay ang ratio ng mass ng isang ibinigay na elemento m (E) sa isang kinuhang molekula ng isang substance sa molekular na timbang ng sangkap na ito Mr (in-va).


Ang mass fraction ng isang elemento ay ipinahayag sa mga fraction ng isang yunit o bilang isang porsyento:


ω (E) \u003d m (E) / Mr (in-va) (1)


ω% (E) \u003d m (E) 100% / Mr (in-va)


Ang kabuuan ng mga mass fraction ng lahat ng elemento ng isang substance ay katumbas ng 1 o 100%.


Bilang isang patakaran, upang makalkula ang mass fraction ng isang elemento, ang isang bahagi ng isang sangkap ay kinuha katumbas ng molar mass ng sangkap, pagkatapos ay ang masa ng isang naibigay na elemento sa bahaging ito ay katumbas ng molar mass nito na pinarami ng bilang ng mga atom ng isang ibinigay na elemento sa isang molekula.


Kaya, para sa isang sangkap A x B y sa mga praksyon ng isang yunit:


ω (A) \u003d Ar (E) X / Mr (in-va) (2)


Mula sa proporsyon (2), nakukuha namin ang formula ng pagkalkula para sa pagtukoy ng mga indeks (x, y) sa chemical formula ng isang substance, kung ang mass fraction ng parehong elemento at ang molar mass ng substance ay kilala:


X \u003d ω% (A) Mr (in-va) / Ar (E) 100% (3)


Hinahati ang ω% (A) sa ω% (B), i.e. pagbabago ng formula (2), nakukuha natin ang:


ω(A) / ω(B) = X Ar(A) / Y Ar(B) (4)


Ang pormula ng pagkalkula (4) ay maaaring mabago tulad ng sumusunod:


X: Y \u003d ω% (A) / Ar (A) : ω% (B) / Ar (B) \u003d X (A) : Y (B) (5)


Ang mga pormula sa pagkalkula (3) at (5) ay ginagamit upang matukoy ang pormula ng sangkap.


Kung ang bilang ng mga atomo sa isang molekula ng isang sangkap para sa isa sa mga elemento at ang mass fraction nito ay kilala, ang molar mass ng sangkap ay maaaring matukoy:


Mr(in-va) \u003d Ar (E) X / W (A)

Mga halimbawa ng paglutas ng mga problema para sa pagkalkula ng mga mass fraction ng mga elemento ng kemikal sa isang kumplikadong sangkap

Pagkalkula ng mga mass fraction ng mga elemento ng kemikal sa isang kumplikadong sangkap

Halimbawa 1. Tukuyin ang mga mass fraction ng mga elemento ng kemikal sa sulfuric acid H 2 SO 4 at ipahayag ang mga ito bilang isang porsyento.

Solusyon

1. Kalkulahin ang relatibong molekular na timbang ng sulfuric acid:


Mr (H 2 SO 4) \u003d 1 2 + 32 + 16 4 \u003d 98


2. Kinakalkula namin ang mga mass fraction ng mga elemento.


Upang gawin ito, ang numerical na halaga ng masa ng elemento (isinasaalang-alang ang index) ay nahahati sa molar mass ng sangkap:


Isinasaalang-alang ito at tinutukoy ang mass fraction ng elemento na may titik ω, ang mga kalkulasyon ng mass fraction ay isinasagawa tulad ng sumusunod:


ω(H) = 2: 98 = 0.0204, o 2.04%;


ω(S) = 32: 98 = 0.3265, o 32.65%;


ω(O) \u003d 64: 98 \u003d 0.6531, o 65.31%


Halimbawa 2. Tukuyin ang mga mass fraction ng mga elemento ng kemikal sa aluminum oxide Al 2 O 3 at ipahayag ang mga ito bilang isang porsyento.

Solusyon

1. Kalkulahin ang relatibong molekular na timbang ng aluminum oxide:


Mr(Al 2 O 3) \u003d 27 2 + 16 3 \u003d 102


2. Kinakalkula namin ang mga mass fraction ng mga elemento:


ω(Al) = 54: 102 = 0.53 = 53%


ω(O) = 48: 102 = 0.47 = 47%

Paano makalkula ang mass fraction ng isang substance sa isang crystalline hydrate

Ang mass fraction ng isang substance ay ang ratio ng mass ng isang naibigay na substance sa system sa mass ng buong system, i.e. ω(X) = m(X) / m,


kung saan ω(X) - mass fraction ng substance X,


m(X) - masa ng substance X,


m - masa ng buong sistema


Ang mass fraction ay isang walang sukat na dami. Ito ay ipinahayag bilang isang fraction ng isang yunit o bilang isang porsyento.


Halimbawa 1. Tukuyin ang mass fraction ng tubig ng crystallization sa barium chloride dihydrate BaCl 2 2H 2 O.

Solusyon

Ang molar mass ng BaCl 2 2H 2 O ay:


M (BaCl 2 2H 2 O) \u003d 137 + 2 35.5 + 2 18 \u003d 244 g / mol


Mula sa formula na BaCl 2 2H 2 O sumusunod na ang 1 mol ng barium chloride dihydrate ay naglalaman ng 2 mol H 2 O. Mula dito, matutukoy natin ang masa ng tubig na nilalaman ng BaCl 2 2H 2 O:


m(H2O) = 2 18 = 36 g.


Nahanap namin ang mass fraction ng tubig ng crystallization sa barium chloride dihydrate BaCl 2 2H 2 O.


ω (H 2 O) \u003d m (H 2 O) / m (BaCl 2 2H 2 O) \u003d 36 / 244 \u003d 0.1475 \u003d 14.75%.


Halimbawa 2. Ang pilak na tumitimbang ng 5.4 g ay nahiwalay sa isang sample ng bato na tumitimbang ng 25 g na naglalaman ng mineral argentite Ag 2 S. Tukuyin ang mass fraction ng argentite sa sample.






Tukuyin ang dami ng sangkap na pilak sa argentite:


n(Ag) \u003d m (Ag) / M (Ag) \u003d 5.4 / 108 \u003d 0.05 mol.


Mula sa formula Ag 2 S sumusunod na ang halaga ng argentite substance ay kalahati ng halaga ng silver substance.


Tukuyin ang dami ng argentite substance:


n (Ag 2 S) \u003d 0.5 n (Ag) \u003d 0.5 0.05 \u003d 0.025 mol


Kinakalkula namin ang masa ng argentite:


m (Ag 2 S) \u003d n (Ag 2 S) M (Ag2S) \u003d 0.025 248 \u003d 6.2 g.


Ngayon ay tinutukoy namin ang mass fraction ng argentite sa isang sample ng bato, na tumitimbang ng 25 g.


ω (Ag 2 S) \u003d m (Ag 2 S) / m \u003d 6.2 / 25 \u003d 0.248 \u003d 24.8%.





Mass fraction - isa sa mga mahalagang parameter na aktibong ginagamit para sa mga kalkulasyon at hindi lamang sa kimika. Paghahanda ng mga syrup at brines, pagkalkula ng aplikasyon ng pataba sa bawat lugar para sa isang partikular na pananim, paghahanda at pangangasiwa ng mga gamot. Ang lahat ng mga kalkulasyong ito ay nangangailangan ng mass fraction. Ang pormula para sa paghahanap nito ay ibibigay sa ibaba.

Sa kimika, ito ay kinakalkula:

  • para sa isang bahagi ng isang halo, solusyon;
  • para sa isang mahalagang bahagi ng isang tambalan (elemento ng kemikal);
  • para sa mga impurities sa purong sangkap.

Ang isang solusyon ay isang halo din, homogenous lamang.

Mass fraction ay ang ratio ng masa ng isang pinaghalong sangkap (substance) sa buong masa nito. Ipinahayag sa ordinaryong mga numero o bilang isang porsyento.

Ang pormula para sa paghahanap ay:

? \u003d (m (mga bahagi ng bahagi) m (mga halo, in-va)) / 100%.

Paghahanap ng mass fraction ng isang elemento ng kemikal

Mass fraction ng isang kemikal na elemento sa isang sangkap ay ang ratio ng atomic mass ng isang elemento ng kemikal, na pinarami ng bilang ng mga atom nito sa tambalang ito, sa molekular na timbang ng sangkap.

Halimbawa, upang tukuyin w oxygen (oxygen) sa isang molekula ng carbon dioxide CO2, unang makikita natin ang molecular weight ng buong compound. Ito ay 44. Ang molekula ay naglalaman ng 2 atomo ng oxygen. ibig sabihin w Ang oxygen ay kinakalkula tulad ng sumusunod:

w(O) = (Ar(O) 2) / Mr(CO2)) x 100%,

w(O) = ((16 2) / 44) x 100% = 72.73%.

Katulad nito, sa kimika ang isa ay tumutukoy, halimbawa, w tubig sa isang mala-kristal na hydrate - isang kumplikadong tambalan na may tubig. Sa ganitong anyo sa kalikasan maraming mga sangkap ang matatagpuan sa mga mineral.

Halimbawa, ang formula para sa tansong sulpate ay CuSO4 5H2O. Upang matukoy w tubig sa crystalline hydrate na ito, kailangan mong palitan sa kilalang formula, ayon sa pagkakabanggit, Ginoo tubig (sa numerator) at ang kabuuan m crystalline hydrate (sa denominator). Ginoo tubig 18, at kabuuang crystalline hydrate - 250.

w(H2O) = ((18 5) / 250) 100% = 36%

Paghahanap ng mass fraction ng isang substance sa mga mixture at solusyon

Ang mass fraction ng isang compound ng kemikal sa isang halo o solusyon ay tinutukoy ng parehong formula, ang numerator lamang ang magiging masa ng sangkap sa solusyon (halo), at ang denominator ay ang masa ng buong solusyon (halo) :

? \u003d (m (in-va) m (r-ra)) / 100%.

Dapat bigyan ng pansin na ang mass concentration ay ang ratio ng mass ng isang substance sa mass buong solusyon at hindi lamang isang solvent.

Halimbawa, ang 10 g ng table salt ay natunaw sa 200 g ng tubig. Kailangan mong hanapin ang porsyento ng konsentrasyon ng asin sa nagresultang solusyon.

Upang matukoy ang konsentrasyon ng asin, kailangan namin m solusyon. Ito ay:

m (solusyon) \u003d m (asin) + m (tubig) \u003d 10 + 200 \u003d 210 (g).

Hanapin ang mass fraction ng asin sa solusyon:

? = (10 210) / 100% = 4.76%

Kaya, ang konsentrasyon ng sodium chloride sa solusyon ay magiging 4.76%.

Kung ang kalagayan ng problema ay hindi m, at ang dami ng solusyon, pagkatapos ay dapat itong ma-convert sa masa. Karaniwan itong ginagawa sa pamamagitan ng pormula para sa paghahanap ng density:

kung saan ang m ay ang masa ng isang sangkap (solusyon, timpla), at ang V ay ang dami nito.

Ang konsentrasyon na ito ay madalas na ginagamit. Siya ang sinadya (kung walang hiwalay na mga indikasyon) kapag isinulat nila ang tungkol sa porsyento ng mga sangkap sa mga solusyon at pinaghalong.

Sa mga problema, ang konsentrasyon ng mga impurities sa isang substance o isang substance sa mga mineral nito ay madalas na ibinibigay. Dapat tandaan na ang konsentrasyon (mass fraction) ng isang purong compound ay matutukoy sa pamamagitan ng pagbabawas ng impurity fraction mula sa 100%.

Halimbawa, kung sinabi na ang bakal ay nakuha mula sa isang mineral, at ang porsyento ng mga impurities ay 80%, kung gayon ang purong bakal sa mineral ay 100 - 80 = 20%.

Alinsunod dito, kung nakasulat na ang mineral ay naglalaman lamang ng 20% ​​na bakal, kung gayon ang 20% ​​na ito ang lalahok sa lahat ng mga reaksiyong kemikal at sa paggawa ng kemikal.

Halimbawa, para sa reaksyon na may hydrochloric acid, 200 g ng isang natural na mineral ang kinuha, kung saan ang nilalaman ng zinc ay 5%. Upang matukoy ang mass ng zinc na kinuha, ginagamit namin ang parehong formula:

? \u003d (m (in-va) m (r-ra)) / 100%,

kung saan matatagpuan natin ang hindi alam m solusyon:

m (Zn) = (w 100%) / m (mineral)

m (Zn) \u003d (5 100) / 200 \u003d 10 (g)

Iyon ay, 200 g ng mineral na kinuha para sa reaksyon ay naglalaman ng 5% zinc.

Isang gawain. Ang isang sample ng copper ore na tumitimbang ng 150 g ay naglalaman ng monovalent copper sulfide at impurities, ang mass fraction nito ay 15%. Kalkulahin ang Mass ng Copper Sulfide sa Sample.

Solusyon ang mga gawain ay maaaring gawin sa dalawang paraan. Ang una ay upang mahanap ang masa ng mga impurities mula sa kilalang konsentrasyon at ibawas ito mula sa kabuuan m sample ng mineral. Ang pangalawang paraan ay upang mahanap ang mass fraction ng purong sulfide at gamitin ito upang kalkulahin ang masa nito. Solusyonan natin ito sa dalawang paraan.

  • paraan ko

Una naming mahanap m mga dumi sa sample ng mineral. Upang gawin ito, ginagamit namin ang kilalang formula:

? = (m (mga impurities) m (sample)) / 100%,

m(dumi) \u003d (w m (sample)) 100%, (A)

m (kadumihan) \u003d (15 150) / 100% \u003d 22.5 (g).

Ngayon, sa pamamagitan ng pagkakaiba, nakita namin ang dami ng sulfide sa sample:

150 - 22.5 = 127.5 g

  • II paraan

Una naming mahanap w mga koneksyon:

At ngayon, gamit ito, gamit ang parehong formula tulad ng sa unang paraan (formula A), nakita namin m tansong sulfide:

m(Cu2S) = (w m (sample)) / 100% ,

m(Cu2S) = (85 150) / 100% = 127.5 (g).

Sagot: ang masa ng monovalent copper sulfide sa sample ay 127.5 g.

Video

Mula sa video matututunan mo kung paano tama ang pagkalkula ng mga formula ng kemikal at kung paano hanapin ang mass fraction.

Mula sa kurso ng kimika ay kilala na ang mass fraction ay ang nilalaman ng isang tiyak na elemento sa ilang sangkap. Tila ang gayong kaalaman ay walang silbi sa isang ordinaryong residente ng tag-init. Ngunit huwag magmadali upang isara ang pahina, dahil ang kakayahang kalkulahin ang mass fraction para sa isang hardinero ay maaaring maging lubhang kapaki-pakinabang. Gayunpaman, upang hindi malito, pag-usapan natin ang lahat sa pagkakasunud-sunod.

Ano ang kahulugan ng konsepto ng "mass fraction"?

Ang mass fraction ay sinusukat bilang isang porsyento o simpleng sa tenths. Medyo mas mataas, napag-usapan namin ang tungkol sa klasikong kahulugan, na matatagpuan sa mga sangguniang libro, encyclopedia o mga aklat-aralin sa kimika ng paaralan. Ngunit upang maunawaan ang kakanyahan ng sinabi ay hindi gaanong simple. Kaya, ipagpalagay na mayroon tayong 500 g ng ilang kumplikadong sangkap. Ang kumplikado sa kasong ito ay nangangahulugan na hindi ito homogenous sa komposisyon. Sa pangkalahatan, ang anumang mga sangkap na ginagamit namin ay kumplikado, kahit na simpleng table salt, ang formula kung saan ay NaCl, iyon ay, binubuo ito ng mga molekula ng sodium at chlorine. Kung ipagpapatuloy natin ang pangangatwiran sa halimbawa ng table salt, maaari nating ipagpalagay na ang 500 gramo ng asin ay naglalaman ng 400 gramo ng sodium. Kung gayon ang mass fraction nito ay magiging 80% o 0.8.


Bakit kailangan ito ng isang hardinero?

Sa tingin ko alam mo na ang sagot sa tanong na ito. Ang paghahanda ng lahat ng uri ng solusyon, halo, atbp. ay isang mahalagang bahagi ng pang-ekonomiyang aktibidad ng sinumang hardinero. Sa anyo ng mga solusyon, mga pataba, iba't ibang mga pinaghalong nutrisyon, pati na rin ang iba pang mga paghahanda ay ginagamit, halimbawa, mga stimulant ng paglago "Epin", "Kornevin", atbp. Bilang karagdagan, madalas na kinakailangan upang paghaluin ang mga tuyong sangkap, tulad ng semento, buhangin at iba pang mga bahagi, o ordinaryong lupa ng hardin na may binili na substrate. Kasabay nito, ang inirerekumendang konsentrasyon ng mga ahente na ito at paghahanda sa mga inihandang solusyon o pinaghalong sa karamihan ng mga tagubilin ay ibinibigay sa mga mass fraction.

Kaya, ang pag-alam kung paano kalkulahin ang mass fraction ng isang elemento sa isang sangkap ay makakatulong sa residente ng tag-init na maayos na maihanda ang kinakailangang solusyon ng pataba o pinaghalong nutrient, at ito naman, ay kinakailangang makakaapekto sa hinaharap na ani.

Algoritmo ng pagkalkula

Kaya, ang mass fraction ng isang indibidwal na sangkap ay ang ratio ng masa nito sa kabuuang masa ng isang solusyon o sangkap. Kung ang resulta na nakuha ay kailangang i-convert sa isang porsyento, pagkatapos ay dapat itong i-multiply sa 100. Kaya, ang formula para sa pagkalkula ng mass fraction ay maaaring isulat bilang mga sumusunod:

W = Mass ng substance / Mass ng solusyon

W = (Mass of substance / Mass of solution) x 100%.

Isang halimbawa ng pagtukoy ng mass fraction

Ipagpalagay na mayroon kaming isang solusyon, para sa paghahanda kung saan ang 5 g ng NaCl ay idinagdag sa 100 ML ng tubig, at ngayon ay kinakailangan upang kalkulahin ang konsentrasyon ng table salt, iyon ay, ang mass fraction nito. Alam namin ang masa ng sangkap, at ang masa ng nagresultang solusyon ay ang kabuuan ng dalawang masa - asin at tubig at katumbas ng 105 g. Kaya, hinahati namin ang 5 g sa 105 g, i-multiply ang resulta ng 100 at makuha ang nais na halaga ng 4.7%. Ito ang konsentrasyon na magkakaroon ng solusyon sa asin.

Mas praktikal na gawain

Sa pagsasagawa, ang residente ng tag-araw ay madalas na humarap sa mga gawain ng ibang uri. Halimbawa, kinakailangan upang maghanda ng isang may tubig na solusyon ng isang pataba, ang konsentrasyon kung saan sa timbang ay dapat na 10%. Upang tumpak na obserbahan ang mga inirekumendang proporsyon, kailangan mong matukoy kung anong dami ng sangkap ang kakailanganin at sa kung anong dami ng tubig ang kakailanganing matunaw.

Ang solusyon sa problema ay nagsisimula sa reverse order. Una, dapat mong hatiin ang mass fraction na ipinahayag bilang isang porsyento ng 100. Bilang isang resulta, nakukuha namin ang W \u003d 0.1 - ito ang mass fraction ng sangkap sa mga yunit. Ngayon ay tukuyin natin ang dami ng sangkap bilang x, at ang huling masa ng solusyon - M. Sa kasong ito, ang huling halaga ay binubuo ng dalawang termino - ang masa ng tubig at ang masa ng pataba. Ibig sabihin, M = Mv + x. Kaya, nakakakuha kami ng isang simpleng equation:

W = x / (Mw + x)

Ang paglutas nito para sa x, nakukuha natin:

x \u003d W x Mv / (1 - W)

Ang pagpapalit sa magagamit na data, nakuha namin ang sumusunod na pag-asa:

x \u003d 0.1 x Mv / 0.9

Kaya, kung kukuha tayo ng 1 litro (iyon ay, 1000 g) ng tubig upang ihanda ang solusyon, kung gayon humigit-kumulang 111-112 g ng pataba ang kakailanganin upang maihanda ang solusyon ng nais na konsentrasyon.

Paglutas ng mga problema sa pagbabanto o karagdagan

Ipagpalagay na mayroon tayong 10 litro (10,000 g) ng isang handa na may tubig na solusyon na may konsentrasyon sa loob nito ng isang tiyak na sangkap W1 = 30% o 0.3. Gaano karaming tubig ang kailangang idagdag dito upang ang konsentrasyon ay bumaba sa W2 = 15% o 0.15? Sa kasong ito, makakatulong ang formula:

Mv \u003d (W1x M1 / ​​​​W2) - M1

Ang pagpapalit sa paunang data, nakuha namin na ang dami ng idinagdag na tubig ay dapat na:
Mv \u003d (0.3 x 10,000 / 0.15) - 10,000 \u003d 10,000 g

Iyon ay, kailangan mong magdagdag ng parehong 10 litro.

Ngayon isipin ang kabaligtaran na problema - mayroong 10 litro ng isang may tubig na solusyon (M1 = 10,000 g) na may konsentrasyon ng W1 = 10% o 0.1. Ito ay kinakailangan upang makakuha ng isang solusyon na may isang mass fraction ng pataba W2 = 20% o 0.2. Gaano karaming panimulang materyal ang dapat idagdag? Upang gawin ito, kailangan mong gamitin ang formula:

x \u003d M1 x (W2 - W1) / (1 - W2)

Ang pagpapalit sa orihinal na halaga, makakakuha tayo ng x \u003d 1 125 g.

Kaya, ang kaalaman sa pinakasimpleng mga pangunahing kaalaman sa kimika ng paaralan ay makakatulong sa hardinero na maayos na maghanda ng mga solusyon sa pataba, mga substrate ng sustansya mula sa maraming elemento, o mga mixture para sa gawaing pagtatayo.