วิธีการคำนวณเศษส่วนมวล จะหาเศษส่วนมวลของธาตุในสารได้อย่างไร? มันคืออะไร

คำแนะนำ

กำหนดรูปแบบทางเคมีของสารที่ต้องการหาเศษส่วนมวลของธาตุ เอา ตารางธาตุ Mendeleev และค้นหาเซลล์ขององค์ประกอบที่สอดคล้องกับอะตอมที่ประกอบเป็นโมเลกุลของสารนี้ ในเซลล์ ให้ค้นหาเลขมวลของแต่ละค่า องค์ประกอบ- ถ้าเป็นค่าที่พบของเลขมวล องค์ประกอบเศษส่วน ให้ปัดเศษให้ใกล้ที่สุด

ในกรณีที่อะตอมชนิดเดียวกันเกิดขึ้นหลายครั้งในโมเลกุล ให้คูณด้วยจำนวนนี้ มวลอะตอม- นำมวลของธาตุทั้งหมดที่ประกอบเป็นโมเลกุลมาบวกกันเพื่อให้ได้ค่าในหน่วยมวลอะตอม ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการค้นหามวลของโมเลกุลของเกลือ ซึ่งก็คือซัลเฟต (Na2SO4) จะเป็นตัวกำหนดมวลอะตอมของโซเดียม Ar(Na) = 23, ซัลเฟอร์ Ar(S) = 32 และ Ar(O) = 16 เนื่องจากโมเลกุลประกอบด้วยโซเดียม 2 ตัว จึงมีค่า 23*2=46 และ 16*4=64 ซึ่งมี 4 อะตอม จากนั้นมวลของโมเลกุลของโซเดียมซัลเฟตจะเป็น Mr(Na2SO4)=46+32+64=142

ในการคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบที่ประกอบเป็นโมเลกุลของสารที่กำหนด ให้ค้นหาอัตราส่วนของมวลของอะตอมที่รวมอยู่ในโมเลกุลของสารต่อมวลของโมเลกุล แล้วคูณผลลัพธ์ด้วย 100% ตัวอย่างเช่น หากเราพิจารณาโซเดียมซัลเฟต Na2SO4 ให้คำนวณเศษส่วนมวลของธาตุด้วยวิธีนี้: - เศษส่วนมวลของโซเดียมจะเป็น ω(Na)= 23 2 100%/142=32.4%;
- เศษส่วนมวลของกำมะถันจะเป็น ω(S)= 32 100%/142=22.5%;
- เศษส่วนมวลของออกซิเจนจะเป็น ω(O)= 16 4 100%/142=45.1%

เศษส่วนมวลแสดงองค์ประกอบสัมพัทธ์ในโมเลกุลที่กำหนดของสาร ตรวจสอบความถูกต้องของการคำนวณโดยการบวกเศษส่วนมวลของสาร ผลรวมของพวกเขาควรเป็น 100% ในตัวอย่างที่อยู่ระหว่างการพิจารณา 32.4%+22.5%+45.1%=100% เป็นการคำนวณ

อาจเป็นไปไม่ได้ที่จะหาองค์ประกอบที่จำเป็นต่อชีวิตเช่นเดียวกับออกซิเจน หากบุคคลสามารถอยู่ได้โดยปราศจากอาหารเป็นเวลาหลายสัปดาห์ โดยไม่มีน้ำเป็นเวลาหลายวัน หากไม่มีออกซิเจน เพียงไม่กี่นาที สารนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงอุตสาหกรรมเคมี และยังใช้เป็นส่วนประกอบของเชื้อเพลิงจรวด (ออกซิไดเซอร์)

คำแนะนำ

บ่อยครั้งมีความจำเป็นต้องตรวจสอบมวลของออกซิเจนที่อยู่ในปริมาตรปิดบางปริมาตรหรือเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมี ตัวอย่างเช่น: เปอร์แมงกาเนต 20 กรัมถูกย่อยสลายด้วยความร้อน ปฏิกิริยาจึงเสร็จสมบูรณ์ ปล่อยออกซิเจนออกมากี่กรัม?

ก่อนอื่น โปรดจำไว้ว่าโพแทสเซียม - หรือที่รู้จักกันในชื่อ - มีสูตรทางเคมี KMnO4 เมื่อถูกความร้อนมันจะสลายตัวกลายเป็นโพแทสเซียมแมงกาเนต - K2MnO4 ตัวหลัก - MnO2 และ O2 เมื่อเขียนสมการปฏิกิริยาและเลือกสัมประสิทธิ์แล้ว คุณจะได้:

2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2

เนื่องจากน้ำหนักโมเลกุลโดยประมาณของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตสองโมเลกุลคือ 316 และน้ำหนักโมเลกุลของโมเลกุลออกซิเจนคือ 32 ตามลำดับโดยการแก้สัดส่วนให้คำนวณ:

20 * 32 /316 = 2,02
นั่นคือเมื่อการสลายตัวด้วยความร้อนของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต 20 กรัม จะได้ออกซิเจนประมาณ 2.02 กรัม (หรือกลม 2 กรัม)

หรือตัวอย่างเช่น จำเป็นต้องกำหนดมวลของออกซิเจนที่อยู่ในปริมาตรปิดหากทราบอุณหภูมิและความดัน ที่นี่สมการ Mendeleev-Clapeyron สากลหรืออีกนัยหนึ่งคือ "สมการสถานะของก๊าซในอุดมคติ" เข้ามาช่วยเหลือ ดูเหมือนว่านี้:

PVm = รถไฟฟ้า MRT
P – แรงดันแก๊ส

V คือปริมาตรของมัน

m คือมวลโมลของมัน

M – มวล

R – ค่าคงที่ของก๊าซสากล

ที – อุณหภูมิ

คุณจะเห็นว่าค่าที่ต้องการนั่นคือมวลของก๊าซ (ออกซิเจน) หลังจากนำข้อมูลเริ่มต้นทั้งหมดมาไว้ในระบบหน่วยเดียว (ความดัน - อุณหภูมิ - เป็นองศาเคลวิน ฯลฯ ) สามารถคำนวณได้อย่างง่ายดายโดยใช้สูตร : :

แน่นอนว่าออกซิเจนจริงไม่ใช่ก๊าซในอุดมคติที่จะอธิบายสมการนี้ แต่ที่ค่าความดันและอุณหภูมิใกล้เคียงกับ ค่าเบี่ยงเบนของค่าที่คำนวณจากค่าจริงนั้นไม่มีนัยสำคัญมากจนสามารถละเลยได้อย่างปลอดภัย

วิดีโอในหัวข้อ

เศษส่วนมวลคืออะไร องค์ประกอบ- จากชื่อจะเข้าใจได้ว่านี่คือปริมาณที่ระบุอัตราส่วนของมวล องค์ประกอบรวมอยู่ในองค์ประกอบของสารและมวลรวมของสารนี้ แสดงเป็นเศษส่วนของหน่วย: เปอร์เซ็นต์ (ร้อย), ppm (พัน) ฯลฯ คุณจะคำนวณมวลของบางสิ่งบางอย่างได้อย่างไร? องค์ประกอบ?

คำแนะนำ

เพื่อความชัดเจน ให้พิจารณาคาร์บอนที่รู้จักกันดี หากไม่มีคาร์บอนก็จะไม่มี หากคาร์บอนเป็นสาร (ตัวอย่าง) แสดงว่ามวลของคาร์บอน แบ่งปันสามารถนำมาเป็นหนึ่งเดียวหรือ 100% ได้อย่างปลอดภัย แน่นอนว่าเพชรยังมีองค์ประกอบอื่นเจือปนอยู่ด้วย แต่โดยส่วนใหญ่แล้ว เพชรจะมีปริมาณเพียงเล็กน้อยจนสามารถละเลยได้ แต่ในการปรับเปลี่ยนคาร์บอน เช่น หรือ ปริมาณสิ่งเจือปนค่อนข้างสูง และการละเลยเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้

หากคาร์บอนเป็นส่วนหนึ่งของสารเชิงซ้อน คุณต้องดำเนินการดังนี้ เขียนสูตรที่แน่นอนของสาร จากนั้นจึงทราบมวลโมลาร์ของสารแต่ละตัว องค์ประกอบรวมอยู่ในองค์ประกอบคำนวณมวลโมลที่แน่นอนของสารนี้ (แน่นอนโดยคำนึงถึง "ดัชนี" ของแต่ละตัว องค์ประกอบ- หลังจากนั้นให้กำหนดมวล แบ่งปันโดยการหารมวลโมลทั้งหมด องค์ประกอบต่อมวลโมลของสาร

เช่น คุณต้องหามวล แบ่งปันคาร์บอนเข้า กรดน้ำส้ม- เขียนสูตรกรดอะซิติก: CH3COOH เพื่อให้การคำนวณง่ายขึ้น ให้แปลงเป็นรูปแบบ: C2H4O2 มวลโมลาร์ของสารนี้คือผลรวมของมวลโมลาร์ขององค์ประกอบ: 24 + 4 + 32 = 60 ดังนั้นเศษส่วนมวลของคาร์บอนในสารนี้จึงคำนวณได้ดังนี้ 24/60 = 0.4

หากจำเป็นต้องคำนวณเข้า เปอร์เซ็นต์ตามลำดับ 0.4 * 100 = 40% นั่นคือกรดอะซิติกแต่ละกรดมีคาร์บอน (ประมาณ) 400 กรัม

แน่นอนว่าเศษส่วนมวลของธาตุอื่นๆ ทั้งหมดสามารถพบได้ในลักษณะเดียวกันโดยสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่น มวลในกรดอะซิติกเดียวกันคำนวณได้ดังนี้ 32/60 = 0.533 หรือประมาณ 53.3%; และเศษส่วนมวลของไฮโดรเจนคือ 4/60 = 0.666 หรือประมาณ 6.7%

แหล่งที่มา:

• เศษส่วนมวลขององค์ประกอบ

สูตรทางเคมีคือบันทึกที่ทำขึ้นโดยใช้สัญลักษณ์ที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปซึ่งแสดงลักษณะขององค์ประกอบของโมเลกุลของสาร ตัวอย่างเช่น สูตรของกรดซัลฟิวริกที่รู้จักกันดีคือ H2SO4 จะเห็นได้ง่ายว่าแต่ละโมเลกุลของกรดซัลฟิวริกประกอบด้วยไฮโดรเจน 2 อะตอม ออกซิเจน 4 อะตอม และ 1 อะตอม ต้องเข้าใจว่านี่เป็นเพียงสูตรเชิงประจักษ์เท่านั้นที่แสดงถึงองค์ประกอบของโมเลกุล แต่ไม่ใช่ "โครงสร้าง" นั่นคือการจัดเรียงอะตอมที่สัมพันธ์กัน

คุณจะต้องการ

• - โต๊ะเมนเดเลเยฟ

คำแนะนำ

ขั้นแรก ค้นหาองค์ประกอบที่ประกอบเป็นสสารและองค์ประกอบเหล่านั้น ตัวอย่างเช่น ระดับไนตริกออกไซด์จะเป็นอย่างไร? แน่นอนว่าโมเลกุลนี้ประกอบด้วยสององค์ประกอบ: ไนโตรเจน และ ทั้งสองอย่างเป็นก๊าซนั่นคือก๊าซที่เด่นชัด ไนโตรเจนและออกซิเจนมีความจุเท่าใดในสารประกอบนี้?

จำไว้มากๆ กฎที่สำคัญ: อโลหะมีความจุสูงและต่ำกว่า ค่าสูงสุดสอดคล้องกับหมายเลขกลุ่ม (ในกรณีนี้ 6 สำหรับออกซิเจนและ 5 สำหรับไนโตรเจน) และค่าต่ำสุดสอดคล้องกับความแตกต่างระหว่าง 8 กับหมายเลขกลุ่ม (นั่นคือ เวเลนซ์ต่ำสุดสำหรับไนโตรเจนคือ 3 และสำหรับออกซิเจนคือ 2). ข้อยกเว้นประการเดียวสำหรับกฎนี้คือฟลูออรีน ซึ่งในทุกรูปแบบจะมีวาเลนซีเท่ากับ 1

แล้วไนโตรเจนและออกซิเจนมีวาเลนซีสูงหรือต่ำกว่าเท่าใด กฎอีกข้อหนึ่ง: ในสารประกอบของสองธาตุ องค์ประกอบที่อยู่ทางด้านขวาและสูงกว่าในตารางธาตุจะมีความจุต่ำสุด เห็นได้ชัดว่าในกรณีของคุณคือออกซิเจน ดังนั้นเมื่อรวมกับไนโตรเจน ออกซิเจนจะมีความจุเท่ากับ 2 ดังนั้น ไนโตรเจนในสารประกอบนี้จึงมีความจุสูงกว่าเป็น 5

ตอนนี้จำวาเลนซ์เอง: นี่คือความสามารถของอะตอมขององค์ประกอบใด ๆ ที่จะยึดอะตอมขององค์ประกอบอื่นจำนวนหนึ่งเข้ากับตัวมันเอง ไนโตรเจนแต่ละอะตอมในสารประกอบนี้ประกอบด้วยออกซิเจน 5 อะตอม และออกซิเจนแต่ละอะตอมมีไนโตรเจน 2 อะตอม ไนโตรเจนคืออะไร? กล่าวคือ แต่ละองค์ประกอบมีดัชนีอะไรบ้าง?

กฎอีกข้อหนึ่งจะช่วยตอบคำถามนี้: ผลรวมของเวเลนซ์ขององค์ประกอบที่รวมอยู่ในสารประกอบจะต้องเท่ากัน! ตัวคูณร่วมน้อยของตัวเลข 2 และ 5 คืออะไร? แน่นอนว่า 10! โดยแบ่งเป็นค่าเวเลนซ์ของไนโตรเจนและออกซิเจน คุณจะพบดัชนี และค่าสุดท้าย สูตรสารประกอบ: N2O5

วิดีโอในหัวข้อ

เศษส่วนมวลของสารจะแสดงเนื้อหาในโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น ในโลหะผสมหรือของผสม หากทราบมวลรวมของส่วนผสมหรือโลหะผสม เมื่อทราบเศษส่วนมวลของสารที่เป็นส่วนประกอบ ก็จะสามารถหามวลของสารเหล่านั้นได้ หา เศษส่วนมวลคุณสามารถทราบมวลของมันและมวลของส่วนผสมทั้งหมดได้ ค่านี้สามารถแสดงเป็นเศษส่วนหรือเปอร์เซ็นต์

คุณจะต้องการ

• ตาชั่ง;
• ตารางธาตุขององค์ประกอบทางเคมี
• เครื่องคิดเลข

คำแนะนำ

หาเศษส่วนมวลของสารที่อยู่ในส่วนผสมโดยผ่านมวลของส่วนผสมและตัวสารเอง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ใช้มาตราส่วนเพื่อกำหนดมวลที่ประกอบเป็นส่วนผสมหรือ จากนั้นพับมัน รับมวลผลลัพธ์เป็น 100% หากต้องการหาเศษส่วนมวลของสารในส่วนผสม ให้นำมวล m ไปหารด้วยมวลของส่วนผสม M แล้วคูณผลลัพธ์ด้วย 100% (ω%=(m/M)∙100%) ตัวอย่างเช่น เกลือแกง 20 กรัมละลายในน้ำ 140 กรัม หากต้องการหาเศษส่วนมวลของเกลือ ให้บวกมวลของสารทั้งสองนี้ M = 140 + 20 = 160 กรัม จากนั้นหาเศษส่วนมวลของสาร ω% = (20/160)∙100% = 12.5%

หากต้องการหาหรือหาเศษส่วนมวลของธาตุในสารด้วย สูตรที่รู้จักกันดีให้ใช้ตารางธาตุ ใช้หามวลอะตอมของธาตุที่อยู่ในสารนั้น หากอยู่ในสูตรหลายครั้ง ให้คูณมวลอะตอมด้วยเลขนั้นแล้วบวกผลลัพธ์ลงไป นี่จะเป็นน้ำหนักโมเลกุลของสาร ในการหาเศษส่วนมวลของธาตุใดๆ ในสารนั้น ให้นำเลขมวลไปหารด้วยค่าที่กำหนด สูตรเคมี M0 ด้วยน้ำหนักโมเลกุลของสารที่กำหนด M คูณผลลัพธ์ด้วย 100% (ω%=(M0/M)∙100%)

งาน 3.1กำหนดมวลของน้ำในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 10% ใน 250 กรัม

สารละลาย.จาก w = m น้ำ / m สารละลายค้นหามวลของโซเดียมคลอไรด์:
m ส่วนผสม = w m สารละลาย = 0.1 250 g = 25 g NaCl
เพราะว่า ม r-ra = ม v-va + ม r-laแล้วเราจะได้:
ม.(H 2 0) = ม. สารละลาย - ม. ส่วนผสม = 250 ก. - 25 ก. = 225 ก. H 2 0.

ปัญหา 3.2.กำหนดมวลของไฮโดรเจนคลอไรด์ในสารละลาย 400 มิลลิลิตร ของกรดไฮโดรคลอริกโดยมีเศษส่วนมวล 0.262 และความหนาแน่น 1.13 กรัม/มิลลิลิตร

สารละลาย.เพราะว่า w = m ใน-va / (V ρ)แล้วเราจะได้:
m in-va = w V ρ = 0.262 400 มล. 1.13 กรัม/มล. = 118 กรัม

ปัญหา 3.3.เติมน้ำ 80 กรัมลงในสารละลายเกลือ 14% 200 กรัม กำหนดเศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายที่ได้

สารละลาย.ค้นหามวลของเกลือในสารละลายเดิม:
ม. เกลือ = w ม. สารละลาย = 0.14 · 200 ก. = 28 ก.
เกลือจำนวนมากยังคงอยู่ในสารละลายใหม่ ค้นหามวลของสารละลายใหม่:
สารละลาย m = 200 กรัม + 80 กรัม = 280 กรัม
ค้นหาเศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายที่ได้:
w = m เกลือ / m สารละลาย = 28 g / 280 g = 0.100

ปัญหา 3.4.ต้องใช้สารละลายกรดซัลฟิวริก 78% ที่มีความหนาแน่น 1.70 กรัม/มิลลิลิตรในปริมาตรเท่าใดเพื่อเตรียมสารละลายกรดซัลฟิวริก 12% ที่มีความหนาแน่น 1.08 กรัม/มิลลิลิตร 500 มิลลิลิตร

สารละลาย.สำหรับวิธีแก้ปัญหาแรกเรามี:
ก 1 = 0.78และ ρ 1 = 1.70 ก./มล.
สำหรับโซลูชันที่สอง เรามี:
V 2 = 500 มล., w 2 = 0.12และ ρ 2 = 1.08 ก./มล.
เนื่องจากสารละลายที่สองเตรียมจากสารละลายแรกโดยการเติมน้ำ มวลของสารในสารละลายทั้งสองจึงเท่ากัน หามวลของสสารในสารละลายที่สอง จาก w 2 = ม. 2 / (V 2 ρ 2)เรามี:
ม. 2 = ก 2 V 2 ρ 2 = 0.12 500 มล. 1.08 ก./มล. = 64.8 ก.
ม. 2 = 64.8 ก- เราพบ
ปริมาตรของสารละลายแรก จาก w 1 = ม. 1 / (V 1 ρ 1)เรามี:
V 1 = ม. 1 / (กว้าง 1 ρ 1) = 64.8 กรัม / (0.78 · 1.70 กรัม/มล.) = 48.9 มล.

ปัญหา 3.5.สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 4.65% ที่มีความหนาแน่น 1.05 กรัม/มิลลิลิตร สามารถเตรียมสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 4.65% ที่มีความหนาแน่น 1.05 กรัม/มิลลิลิตร ได้ในปริมาตรเท่าใดจากสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 30% ที่มีความหนาแน่น 1.33 กรัม/มิลลิลิตร 50 มิลลิลิตร

สารละลาย.สำหรับวิธีแก้ปัญหาแรกเรามี:
ก 1 = 0.0465และ ρ 1 = 1.05 ก./มล.
สำหรับโซลูชันที่สอง เรามี:
วี 2 = 50 มล, ส 2 = 0.30และ ρ 2 = 1.33 ก./มล.
เนื่องจากสารละลายแรกเตรียมจากสารละลายที่สองโดยการเติมน้ำ มวลของสารในสารละลายทั้งสองจึงเท่ากัน หามวลของสสารในสารละลายที่สอง จาก w 2 = ม. 2 / (V 2 ρ 2)เรามี:
ม. 2 = ก 2 V 2 ρ 2 = 0.30 50 มล. 1.33 ก./มล. = 19.95 ก.
มวลของสารในสารละลายแรกก็เท่ากับ ม. 2 = 19.95 ก.
จงหาปริมาตรของสารละลายแรก จาก w 1 = ม. 1 / (V 1 ρ 1)เรามี:
V 1 = ม. 1 / (กว้าง 1 ρ 1) = 19.95 กรัม / (0.0465 · 1.05 กรัม/มล.) = 409 มล..
ค่าสัมประสิทธิ์การละลาย (ความสามารถในการละลาย) - มวลสูงสุดของสารที่ละลายได้ในน้ำ 100 กรัมที่อุณหภูมิที่กำหนด สารละลายอิ่มตัวคือสารละลายของสารที่อยู่ในสภาวะสมดุลกับตะกอนที่มีอยู่ของสารนั้น

ปัญหา 3.6.ค่าสัมประสิทธิ์การละลายของโพแทสเซียมคลอเรตที่ 25 °C คือ 8.6 กรัม หาเศษส่วนมวลของเกลือนี้ในสารละลายอิ่มตัวที่ 25 °C

สารละลาย.เกลือ 8.6 กรัมละลายในน้ำ 100 กรัม
มวลของสารละลายคือ:
สารละลาย m = m น้ำ + m เกลือ = 100 กรัม + 8.6 กรัม = 108.6 กรัม,
และเศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายเท่ากับ:
w = m เกลือ / m สารละลาย = 8.6 g / 108.6 g = 0.0792.

ปัญหา 3.7.เศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์อิ่มตัวที่ 20 °C คือ 0.256 กำหนดความสามารถในการละลายของเกลือนี้ในน้ำ 100 กรัม

สารละลาย.ปล่อยให้เกลือละลายได้ เอ็กซ์กรัม ในน้ำ 100 กรัม
จากนั้นมวลของสารละลายคือ:
m สารละลาย = m น้ำ + m เกลือ = (x + 100) g,
และเศษส่วนมวลเท่ากับ:
w = ม. เกลือ / ม. สารละลาย = x / (100 + x) = 0.256.
จากที่นี่
x = 25.6 + 0.256x; 0.744x = 25.6; x = 34.4 กต่อน้ำ 100 กรัม
ความเข้มข้นของฟันกราม กับ- อัตราส่วนของปริมาณสารที่ละลาย โวลต์ (โมล)ถึงปริมาตรของสารละลาย V (เป็นลิตร), с = โวลต์(โมล) / วี(ลิตร), c = m ใน-va / (M V(l)).
ความเข้มข้นของฟันกรามแสดงจำนวนโมลของสารในสารละลาย 1 ลิตร: ถ้าสารละลายเป็นเดซิโมลาร์ ( c = 0.1 M = 0.1 โมล/ลิตร) หมายความว่าสารละลาย 1 ลิตรประกอบด้วยสาร 0.1 โมล

ปัญหา 3.8.กำหนดมวลของ KOH ที่ต้องเตรียมสารละลาย 2 M จำนวน 4 ลิตร

สารละลาย.สำหรับสารละลายที่มีความเข้มข้นของฟันกราม เรามี:
ค = ม. / (เอ็มวี),
ที่ไหน กับ- ความเข้มข้นของฟันกราม
ม- มวลของสาร
ม- มวลโมลของสาร
วี- ปริมาตรของสารละลายเป็นลิตร
จากที่นี่
m = c M V(l) = 2 โมล/ลิตร 56 กรัม/โมล 4 ลิตร = 448 กรัม KOH.

ปัญหา 3.9.ต้องใช้สารละลาย 98% ของ H 2 SO 4 (ρ = 1.84 กรัม/มิลลิลิตร) กี่มิลลิลิตรในการเตรียมสารละลาย 0.25 โมลาร์ 1,500 มิลลิลิตร

สารละลาย. ปัญหาการเจือจางสารละลาย สำหรับสารละลายเข้มข้น เรามี:
w 1 = ม. 1 / (V 1 (มล.) ρ 1).
เราจำเป็นต้องหาปริมาตรของสารละลายนี้ V 1 (มล.) = ม. 1 / (กว้าง 1 ρ 1).
เนื่องจากสารละลายเจือจางเตรียมจากสารละลายเข้มข้นโดยการผสมสารละลายกับน้ำ มวลของสารในสารละลายทั้งสองนี้จะเท่ากัน
สำหรับสารละลายเจือจาง เรามี:
ค 2 = ม. 2 / (M V 2 (l))และ ม. 2 = ส 2 M V 2 (ล.).
เราแทนที่ค่ามวลที่พบเป็นนิพจน์สำหรับปริมาตรของสารละลายเข้มข้นและดำเนินการคำนวณที่จำเป็น:
V 1 (มล.) = m / (w 1 ρ 1) = (มี 2 M V 2) / (w 1 ρ 1) = (0.25 โมล/ลิตร 98 กรัม/โมล 1.5 ลิตร) / (0, 98 1.84 กรัม/มิลลิลิตร ) = 20.4 มล.

สารละลายเรียกว่า ของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันของส่วนประกอบตั้งแต่ 2 ชิ้นขึ้นไป

สารที่นำมาผสมเป็นสารละลายเรียกว่า ส่วนประกอบ.

ในบรรดาส่วนประกอบของสารละลายนั้นได้แก่ ตัวถูกละลายซึ่งอาจมากกว่าหนึ่งและ ตัวทำละลาย- ตัวอย่างเช่น ในกรณีของสารละลายน้ำตาลในน้ำ น้ำตาลคือตัวถูกละลาย และน้ำคือตัวทำละลาย

บางครั้งแนวคิดเรื่องตัวทำละลายสามารถนำไปใช้กับส่วนประกอบใดๆ ได้เท่าๆ กัน ตัวอย่างเช่น สิ่งนี้ใช้กับสารละลายที่ได้รับจากการผสมของเหลวตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปที่ละลายได้ดีในกันและกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสารละลายที่ประกอบด้วยแอลกอฮอล์และน้ำ ทั้งแอลกอฮอล์และน้ำจึงสามารถเรียกได้ว่าเป็นตัวทำละลาย อย่างไรก็ตาม บ่อยครั้งเกี่ยวข้องกับสารละลายที่เป็นน้ำ ตัวทำละลายมักเรียกว่าน้ำ และตัวถูกละลายเป็นองค์ประกอบที่สอง

เนื่องจากเป็นคุณลักษณะเชิงปริมาณขององค์ประกอบของสารละลาย แนวคิดที่ใช้บ่อยที่สุดคือ เศษส่วนมวลสารที่อยู่ในสารละลาย เศษส่วนมวลของสารคืออัตราส่วนของมวลของสารนี้ต่อมวลของสารละลายที่มีอยู่:

ที่ไหน ω (in-va) – เศษส่วนมวลของสารที่มีอยู่ในสารละลาย (g) ม(v-va) – มวลของสารที่มีอยู่ในสารละลาย (g), m(r-ra) – มวลของสารละลาย (g)

จากสูตร (1) เป็นไปตามว่าเศษส่วนมวลสามารถรับค่าได้ตั้งแต่ 0 ถึง 1 นั่นคือมันคือเศษส่วนของความสามัคคี ในเรื่องนี้เศษส่วนมวลสามารถแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ (%) และอยู่ในรูปแบบนี้ที่ปรากฏในปัญหาเกือบทั้งหมด เศษส่วนของมวลซึ่งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ คำนวณโดยใช้สูตรที่คล้ายกับสูตร (1) โดยข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคืออัตราส่วนของมวลของสารที่ละลายต่อมวลของสารละลายทั้งหมดจะคูณด้วย 100%:

สำหรับสารละลายที่มีส่วนประกอบเพียงสองส่วน สามารถคำนวณเศษส่วนมวลของตัวถูกละลาย ω(s.v.) และเศษส่วนมวลของตัวทำละลาย ω(ตัวทำละลาย) ได้ตามลำดับ

เศษส่วนมวลของตัวถูกละลายเรียกอีกอย่างว่า ความเข้มข้นของสารละลาย.

สำหรับสารละลายที่มีสององค์ประกอบ มวลของมันคือผลรวมของมวลของตัวถูกละลายและตัวทำละลาย:

นอกจากนี้ ในกรณีของสารละลายที่มีสององค์ประกอบ ผลรวมของเศษส่วนมวลของตัวถูกละลายและตัวทำละลายจะเป็น 100% เสมอ:

เห็นได้ชัดว่านอกเหนือจากสูตรที่เขียนข้างต้นแล้ว คุณควรรู้สูตรทั้งหมดที่ได้มาจากสูตรทางคณิตศาสตร์โดยตรงด้วย ตัวอย่างเช่น:

คุณต้องจำสูตรที่เชื่อมโยงมวล ปริมาตร และความหนาแน่นของสารด้วย:

ม. = ρ∙V

และคุณต้องรู้ด้วยว่าความหนาแน่นของน้ำคือ 1 กรัม/มิลลิลิตร ด้วยเหตุนี้ ปริมาตรของน้ำในหน่วยมิลลิลิตรจึงมีค่าเท่ากับตัวเลขของมวลของน้ำในหน่วยกรัม ตัวอย่างเช่น น้ำ 10 มล. มีมวล 10 กรัม, 200 มล. - 200 กรัม เป็นต้น

เพื่อให้สามารถแก้ไขปัญหาได้สำเร็จ นอกเหนือจากความรู้เกี่ยวกับสูตรข้างต้นแล้ว สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องนำทักษะการประยุกต์ใช้ไปใช้ให้เป็นอัตโนมัติ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการแก้ปัญหาต่าง ๆ จำนวนมากเท่านั้น ปัญหาจากชีวิตจริง การสอบแบบรวมรัฐในหัวข้อ “การคำนวณโดยใช้แนวคิด “เศษส่วนมวลของสารในสารละลาย” สามารถแก้ไขได้

ตัวอย่างปัญหาที่เกี่ยวข้องกับแนวทางแก้ไข

ตัวอย่างที่ 1

คำนวณเศษส่วนมวลของโพแทสเซียมไนเตรตในสารละลายที่ได้จากการผสมเกลือ 5 กรัมกับน้ำ 20 กรัม

สารละลาย:

ตัวถูกละลายในกรณีของเราคือโพแทสเซียมไนเตรต และตัวทำละลายคือน้ำ ดังนั้นจึงสามารถเขียนสูตร (2) และ (3) ตามลำดับได้ดังนี้

จากเงื่อนไข m(KNO 3) = 5 g และ m(H 2 O) = 20 g ดังนั้น:

ตัวอย่างที่ 2

ต้องเติมน้ำจำนวนเท่าใดลงในกลูโคส 20 กรัมเพื่อให้ได้สารละลายน้ำตาลกลูโคส 10%

สารละลาย:

จากสภาวะของปัญหาพบว่าตัวถูกละลายคือกลูโคสและตัวทำละลายคือน้ำ จากนั้นสูตร (4) สามารถเขียนได้ในกรณีของเราดังนี้:

จากเงื่อนไขนี้ เราทราบเศษส่วนมวล (ความเข้มข้น) ของกลูโคสและมวลของกลูโคสเอง เมื่อกำหนดมวลของน้ำเป็น x g แล้ว เราก็สามารถเขียนสมการต่อไปนี้ตามสูตรข้างต้นได้:

การแก้สมการนี้เราจะพบ x:

เหล่านั้น. ม.(H 2 O) = x ก. = 180 ก

คำตอบ: ม.(H 2 O) = 180 ก

ตัวอย่างที่ 3

สารละลายโซเดียมคลอไรด์ 150 กรัม 150 กรัมผสมกับเกลือชนิดเดียวกัน 100 กรัม 20% เศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายที่ได้คือเท่าใด โปรดระบุคำตอบของคุณเป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด

สารละลาย:

เพื่อแก้ไขปัญหาในการเตรียมแนวทางแก้ไขจะสะดวกในการใช้ตารางต่อไปนี้:

ที่ไหน m r.v. , ม. วิธีแก้ปัญหา และ ω r.v. - ค่ามวลของสารที่ละลาย, มวลของสารละลายและเศษส่วนมวลของสารที่ละลายตามลำดับ, เป็นรายบุคคลสำหรับแต่ละสารละลาย

จากเงื่อนไขเรารู้ว่า:

ม. (1) สารละลาย = 150 กรัม

ω (1) r.v. = 15%,

ม. (2) สารละลาย = 100 กรัม

ω (1) r.v. = 20%,

ลองแทรกค่าเหล่านี้ทั้งหมดลงในตารางเราจะได้:

เราควรจำสูตรต่อไปนี้ที่จำเป็นสำหรับการคำนวณ:

ω ร.วี. = 100% ∙ m r.v. /m โซลูชัน, m r.v. = ม. สารละลาย ∙ ω สารละลาย /100% , ม. โซลูชัน = 100% ∙ ม. โซลูชัน /ω r.v.

มาเริ่มกรอกตารางกัน

หากแถวหรือคอลัมน์ขาดหายไปเพียงค่าเดียว ก็สามารถนับค่านั้นได้ ข้อยกเว้นคือบรรทัดที่มี ω r.v.เมื่อทราบค่าในสองเซลล์แล้วจึงไม่สามารถคำนวณค่าในเซลล์ที่สามได้

มีเพียงเซลล์เดียวในคอลัมน์แรกที่ไม่มีค่า ดังนั้นเราจึงสามารถคำนวณได้:

ม. (1) ร.ว. = ม. (1) สารละลาย ∙ ω (1) สารละลาย /100% = 150 กรัม ∙ 15%/100% = 22.5 กรัม

ในทำนองเดียวกัน เราทราบค่าในสองเซลล์ของคอลัมน์ที่สอง ซึ่งหมายความว่า:

ม. (2) ร.ว. = ม. (2) สารละลาย ∙ ω (2) สารละลาย /100% = 100 กรัม ∙ 20%/100% = 20 กรัม

ป้อนค่าที่คำนวณลงในตาราง:

ตอนนี้เรารู้สองค่าในบรรทัดแรกและสองค่าในบรรทัดที่สอง ซึ่งหมายความว่าเราสามารถคำนวณค่าที่หายไป (m (3)r.v. และ m (3)r-ra):

ม. (3) r.v. = ม. (1)r.v. + ม. (2) r.v. = 22.5 ก. + 20 ก. = 42.5 ก

สารละลาย m (3) = m (1) สารละลาย + m (2) สารละลาย = 150 กรัม + 100 กรัม = 250 กรัม

ป้อนค่าที่คำนวณลงในตารางเราจะได้:

ตอนนี้เราใกล้จะคำนวณค่าที่ต้องการของ ω (3)r.v แล้ว - ในคอลัมน์ที่ข้อมูลนั้นอยู่ จะทราบเนื้อหาของเซลล์อีกสองเซลล์ ซึ่งหมายความว่าเราสามารถคำนวณได้:

ω (3)r.v. = 100% ∙ ม. (3)r.v. /m (3) สารละลาย = 100% ∙ 42.5 ก./250 ก. = 17%

ตัวอย่างที่ 4

เติมน้ำ 50 มิลลิลิตรลงในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 15% 200 กรัม เศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายที่ได้คือเท่าใด โปรดระบุคำตอบของคุณในร้อยที่ใกล้ที่สุดของ ________%

สารละลาย:

ก่อนอื่น เราควรใส่ใจกับความจริงที่ว่าแทนที่จะเพิ่มมวลน้ำ เราจะได้รับปริมาตรของมัน ลองคำนวณมวลของมันโดยรู้ว่าความหนาแน่นของน้ำคือ 1 กรัม/มิลลิลิตร:

ต่อ (H 2 O) = V ต่อ (น้ำ2O)∙ ρ (น้ำ2O) = 50 มล. ∙ 1 ก./มล. = 50 ก

หากเราถือว่าน้ำเป็นสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 0% ที่มีโซเดียมคลอไรด์ 0 กรัม ปัญหาสามารถแก้ไขได้โดยใช้ตารางเดียวกับในตัวอย่างข้างต้น มาวาดตารางแบบนี้แล้วใส่ค่าที่เรารู้ลงไป:

มีสองค่าที่ทราบในคอลัมน์แรก ซึ่งหมายความว่าเราสามารถคำนวณค่าที่สามได้:

ม. (1) r.v. = ม. (1)r-ra ∙ ω (1)r.v. /100% = 200 กรัม ∙ 15%/100% = 30 กรัม

ในบรรทัดที่สองทราบค่าสองค่าซึ่งหมายความว่าเราสามารถคำนวณค่าที่สามได้:

ม. (3) สารละลาย = ม. (1) สารละลาย + ม. (2) สารละลาย = 200 ก. + 50 ก. = 250 ก.

ป้อนค่าที่คำนวณได้ลงในเซลล์ที่เหมาะสม:

ตอนนี้ทราบค่าสองค่าในบรรทัดแรกแล้วซึ่งหมายความว่าเราสามารถคำนวณค่าของ m (3)r.v. ในเซลล์ที่สาม:

ม. (3) r.v. = ม. (1)r.v. + ม. (2) r.v. = 30 ก. + 0 ก. = 30 ก

ω (3)r.v. = 30/250 ∙ 100% = 12%

เศษส่วนมวลขององค์ประกอบ ω(E)% คืออัตราส่วนของมวลขององค์ประกอบที่กำหนด m (E) ในโมเลกุลที่กำหนดของสารต่อมวลโมเลกุลของสาร Mr (in-va) นี้

เศษส่วนมวลขององค์ประกอบจะแสดงเป็นเศษส่วนของหน่วยหรือเป็นเปอร์เซ็นต์:

ω(E) = m (E) / นาย(อิน-วา) (1)

ω% (E) = m(E) 100%/นาย(อิน-วา)

ผลรวมของเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทั้งหมดของสารคือ 1 หรือ 100%

ตามกฎแล้ว ในการคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ พวกมันนำส่วนหนึ่งของสสารเท่ากับมวลโมลาร์ของสสาร จากนั้นมวลของธาตุที่กำหนดในส่วนนี้จะเท่ากับมวลโมลาร์ของมันคูณด้วยจำนวน อะตอมของธาตุที่กำหนดในโมเลกุล

ดังนั้น สำหรับสาร A x B y ที่เป็นเศษส่วนของความสามัคคี:

ω(A) = Ar(E) X / Мr(in-va) (2)

จากสัดส่วน (2) เราได้สูตรการคำนวณเพื่อกำหนดดัชนี (x, y) ในสูตรทางเคมีของสารหากทราบเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทั้งสองและมวลโมลของสาร:

X = ω%(A) นาย(ใน-va) / Ar(E) 100% (3)

การหารω% (A) ด้วยω% (B) เช่น การแปลงสูตร (2) เราได้รับ:

ω(A) / ω(B) = X Ar(A) / Y Ar(B) (4)

สูตรการคำนวณ (4) สามารถแปลงได้ดังนี้:

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

สูตรการคำนวณ (3) และ (5) ใช้เพื่อกำหนดสูตรของสาร

หากทราบจำนวนอะตอมในโมเลกุลของสารสำหรับองค์ประกอบใดองค์ประกอบหนึ่งและเศษส่วนมวลของมัน จะสามารถกำหนดมวลโมลของสารได้:

นาย(v-va) = Ar(E) X / W(A)

ตัวอย่างการแก้ปัญหาการคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสารเชิงซ้อน

การคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสารเชิงซ้อน

ตัวอย่างที่ 1 กำหนดเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในกรดซัลฟิวริก H 2 SO 4 และแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์

สารละลาย

1. คำนวณน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของกรดซัลฟิวริก:

นาย (H 2 SO 4) = 1 2 + 32 + 16 4 = 98

2. คำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ

สำหรับสิ่งนี้ ค่าตัวเลขมวลของธาตุ (รวมถึงดัชนี) หารด้วยมวลโมลของสาร:

เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้และแสดงถึงเศษส่วนมวลขององค์ประกอบด้วยตัวอักษร ω การคำนวณเศษส่วนมวลจะดำเนินการดังนี้:

ω(H) = 2: 98 = 0.0204 หรือ 2.04%;

ω(S) = 32: 98 = 0.3265 หรือ 32.65%;

ω(O) = 64: 98 =0.6531 หรือ 65.31%

ตัวอย่างที่ 2 กำหนดเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในอลูมิเนียมออกไซด์ Al 2 O 3 และแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์

สารละลาย

1. คำนวณน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของอะลูมิเนียมออกไซด์:

นาย(อัล 2 O 3) = 27 2 + 16 3 = 102

2. คำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ:

ω(อัล) = 54: 102 = 0.53 = 53%

ω(O) = 48: 102 = 0.47 = 47%

วิธีการคำนวณเศษส่วนมวลของสารในผลึกไฮเดรต

เศษส่วนมวลของสารคืออัตราส่วนของมวลของสารที่กำหนดในระบบต่อมวลของทั้งระบบ กล่าวคือ ω(X) = ม.(X) / ม.

โดยที่ ω(X) คือเศษส่วนมวลของสาร X

ม.(X) - มวลของสาร X,

ม. - มวลของทั้งระบบ

เศษส่วนมวลเป็นปริมาณไร้มิติ จะแสดงเป็นเศษส่วนของหน่วยหรือเป็นเปอร์เซ็นต์

ตัวอย่างที่ 1 กำหนดเศษส่วนมวลของน้ำของการตกผลึกในแบเรียมคลอไรด์ไดไฮเดรต BaCl 2 2H 2 O

สารละลาย

มวลโมลาร์ของ BaCl 2 · 2H 2 O คือ:

M(BaCl 2 · 2H 2 O) = 137+ 2 35.5 + 2 18 = 244 กรัม/โมล

จากสูตร BaCl 2 · 2H 2 O ตามมาว่าแบเรียมคลอไรด์ไดไฮเดรต 1 โมลมี 2 โมล H 2 O จากนี้เราสามารถกำหนดมวลของน้ำที่มีอยู่ใน BaCl 2 2H 2 O:

ม.(H2O) = 2 18 = 36 ก.

เราพบเศษส่วนมวลของน้ำของการตกผลึกในแบเรียมคลอไรด์ไดไฮเดรต BaCl 2 2H 2 O

ω(H 2 O) = ม.(H 2 O)/ม.(BaCl 2 · 2H 2 O) = 36 / 244 = 0.1475 = 14.75%

ตัวอย่างที่ 2 จากตัวอย่าง หินชั่งน้ำหนัก 25 กรัม บรรจุแร่อาร์เจนไทต์ Ag 2 S แยกเงินหนัก 5.4 กรัม หาเศษส่วนมวลของอาร์เจนตินาในตัวอย่าง

ตั้งแต่ศตวรรษที่ 17 เคมีได้หยุดเป็นวิทยาศาสตร์เชิงพรรณนาแล้ว นักวิทยาศาสตร์เคมีเริ่มใช้วิธีการตรวจวัดค่าพารามิเตอร์ต่างๆ ของสารอย่างกว้างขวาง การออกแบบเครื่องชั่งได้รับการปรับปรุงมากขึ้น ทำให้สามารถระบุมวลของตัวอย่างสำหรับสารที่เป็นก๊าซได้ นอกเหนือจากมวลแล้ว ปริมาตรและความดันยังถูกวัดอีกด้วย การใช้การวัดเชิงปริมาณทำให้สามารถเข้าใจสาระสำคัญของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีและกำหนดองค์ประกอบของสารที่ซับซ้อนได้

ดังที่คุณทราบแล้วว่าสารที่ซับซ้อนประกอบด้วยสองสารขึ้นไป องค์ประกอบทางเคมี- เห็นได้ชัดว่ามวลของสสารทั้งหมดประกอบด้วยมวลขององค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบ ซึ่งหมายความว่าแต่ละองค์ประกอบจะคิดเป็นสัดส่วนหนึ่งของมวลของสาร

เศษส่วนมวลขององค์ประกอบในสารจะแสดงด้วยอักษรตัวเล็กละติน w (double-ve) และแสดงส่วนแบ่ง (ส่วนหนึ่งของมวล) ขององค์ประกอบที่กำหนดในมวลรวมของสาร ค่านี้สามารถแสดงเป็นเศษส่วนของหน่วยหรือเป็นเปอร์เซ็นต์ (รูปที่ 69) แน่นอนว่า เศษส่วนมวลของธาตุในสารเชิงซ้อนจะน้อยกว่าความสามัคคีเสมอ (หรือน้อยกว่า 100%) ท้ายที่สุดแล้ว ส่วนหนึ่งของส้มจะเล็กกว่าส้มทั้งผลเสมอ เช่นเดียวกับที่ส้มชิ้นมีขนาดเล็กกว่าส้มทั้งผล

ข้าว. 69.
แผนภาพองค์ประกอบองค์ประกอบของปรอทออกไซด์

ตัวอย่างเช่นองค์ประกอบของปรอทออกไซด์ HgO ประกอบด้วยสององค์ประกอบ - ปรอทและออกซิเจน เมื่อให้ความร้อนแก่สารนี้ 50 กรัม จะได้ปรอท 46.3 กรัมและออกซิเจน 3.7 กรัม ลองคำนวณเศษส่วนมวลของปรอทในสารเชิงซ้อน:

เศษส่วนมวลของออกซิเจนในสารนี้สามารถคำนวณได้สองวิธี ตามคำนิยาม สัดส่วนมวลของออกซิเจนในปรอทออกไซด์จะเท่ากับอัตราส่วนของมวลออกซิเจนต่อมวลของปรอทออกไซด์:

เมื่อรู้ว่าผลรวมของเศษส่วนมวลขององค์ประกอบในสารเท่ากับหนึ่ง (100%) จึงสามารถคำนวณเศษส่วนมวลของออกซิเจนได้จากความแตกต่าง:

เพื่อที่จะหาเศษส่วนมวลของธาตุโดยใช้วิธีที่เสนอ จำเป็นต้องทำการทดลองทางเคมีที่ซับซ้อนและต้องใช้แรงงานคนมากเพื่อหามวลของธาตุแต่ละชนิด หากทราบสูตรของสารที่ซับซ้อน ปัญหาเดียวกันจะสามารถแก้ไขได้ง่ายกว่ามาก

ในการคำนวณเศษส่วนมวลของธาตุ คุณต้องคูณมวลอะตอมสัมพัทธ์ของมันด้วยจำนวนอะตอมของธาตุนี้ในสูตร แล้วหารด้วยมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของสาร

ตัวอย่างเช่น สำหรับน้ำ (รูปที่ 70):

มาฝึกแก้ปัญหาการคำนวณเศษส่วนมวลของธาตุในสารเชิงซ้อนกันดีกว่า

ภารกิจที่ 1. คำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบในแอมโมเนียซึ่งมีสูตรคือ NH 3

ภารกิจที่ 2. คำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบในกรดซัลฟิวริกโดยมีสูตร H 2 SO 4

บ่อยครั้งที่นักเคมีต้องแก้ปัญหาผกผัน นั่นคือการใช้เศษส่วนมวลของธาตุเพื่อกำหนดสูตรของสารที่ซับซ้อน

ขอให้เราอธิบายว่าปัญหาดังกล่าวได้รับการแก้ไขอย่างไรด้วยตัวอย่างทางประวัติศาสตร์ตัวอย่างหนึ่ง

ปัญหาที่ 3. สารประกอบทองแดงสองชนิดที่มีออกซิเจน (ออกไซด์) ถูกแยกได้จากแร่ธาตุธรรมชาติ - เทโนไรต์และคิวไพร์ต (รูปที่ 71) พวกมันแตกต่างกันในเรื่องสีและเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ ในแบล็กออกไซด์ (รูปที่ 72) ซึ่งแยกได้จากเทโนไรต์ เศษส่วนมวลของทองแดงคือ 80% และเศษส่วนมวลของออกซิเจนคือ 20% ในคอปเปอร์ออกไซด์สีแดงที่แยกได้จากคิวไพร์ต เศษส่วนมวลของธาตุคือ 88.9% และ 11.1% ตามลำดับ สารเชิงซ้อนเหล่านี้มีสูตรอะไรบ้าง? มาแก้ปัญหาง่ายๆ สองข้อนี้กัน

ข้าว. 71. แร่คิวไพร์ต
ข้าว. 72. คอปเปอร์ออกไซด์สีดำที่แยกได้จากแร่เทโนไรต์

3. ความสัมพันธ์ผลลัพธ์จะต้องลดลงเป็นค่าจำนวนเต็ม ท้ายที่สุดแล้ว ดัชนีในสูตรที่แสดงจำนวนอะตอมไม่สามารถเป็นเศษส่วนได้ ในการทำเช่นนี้ ตัวเลขผลลัพธ์จะต้องหารด้วยจำนวนที่น้อยกว่า (ในกรณีของเราเท่ากัน)

ตอนนี้เรามาทำให้งานซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย

ปัญหาที่ 4 จากการวิเคราะห์องค์ประกอบเกลือขมที่เผาแล้วมีองค์ประกอบดังต่อไปนี้: เศษส่วนมวลของแมกนีเซียม 20.0%, เศษส่วนมวลของกำมะถัน - 26.7%, เศษส่วนมวลของออกซิเจน - 53.3%

คำถามและงาน

1. เศษส่วนมวลของธาตุในสารเชิงซ้อนคือข้อใด ค่านี้คำนวณอย่างไร?
2. คำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบในสาร: ก) คาร์บอนไดออกไซด์ CO 2; b) แคลเซียมซัลไฟด์ CaS; c) โซเดียมไนเตรต NaNO 3; d) อลูมิเนียมออกไซด์ A1 2 O 3
3. ปุ๋ยไนโตรเจนชนิดใดที่มีสัดส่วนมวลที่ใหญ่ที่สุดของธาตุอาหารไนโตรเจน: ก) แอมโมเนียมคลอไรด์ NH 4 C1; b) แอมโมเนียมซัลเฟต (NH 4) 2 SO 4; c) ยูเรีย (NH 2) 2 CO?
4. ในแร่ไพไรต์มีกำมะถัน 8 กรัมต่อเหล็ก 7 กรัม คำนวณเศษส่วนมวลของแต่ละธาตุในสารนี้แล้วหาสูตรของมัน
5. เศษส่วนมวลของไนโตรเจนในออกไซด์ตัวใดตัวหนึ่งคือ 30.43% และเศษส่วนมวลของออกซิเจนคือ 69.57% หาสูตรของออกไซด์.
6. ในยุคกลาง สารที่เรียกว่าโปแตชถูกแยกออกจากเถ้าไฟและนำไปใช้ทำสบู่ เศษส่วนมวลขององค์ประกอบในสารนี้คือ: โพแทสเซียม - 56.6%, คาร์บอน - 8.7%, ออกซิเจน - 34.7% กำหนดสูตรของโปแตช