Hur man beräknar massprocentkomposition

Detta är ett fungerat exempelproblem som visar hur man beräknar massprocentens sammansättning. Procentkomposition anger de relativa mängderna av varje element i en förening. För varje element är formeln för massprocent:

% massa = (massan av elementet i 1 mol av föreningen) / (föreningens molmassa) x 100%

eller

massprocent = (massa av lösning / massa av lösning) x 100%

Massenheterna är vanligtvis gram. Massprocent kallas också viktprocent eller viktprocent. Molmassan är summan av massorna av alla atomer i en mol av föreningen. Summan av alla massprocentandelar bör lägga upp till 100%. Se efter avrundningsfel i den sista betydande siffran för att se till att alla procentsatser lägger till.

Key Takeaways

Massprocentkomposition beskriver de relativa mängderna element i en kemisk förening.
Massprocentkomposition är också känd viktprocent. Det är förkortat som vikt / vikt%.
För en lösning är massprocent lika med massan för ett element i en mol av föreningen dividerat med den molära massan för föreningen multiplicerad med 100%.

Problem med sammansättningsprocent

Bikarbonat av soda (natriumvätekarbonat) används i många kommersiella beredningar. Dess formel är NaHCO₃. Hitta massprocenten (massprocent) av Na, H, C och O i natriumvätekarbonat.

Lösning

Först leta upp atommassorna för elementen från det periodiska systemet. Atommassorna visar sig vara:

Na är 22,99
H är 1,01
C är 12,01
O är 16.00

Därefter bestämma hur många gram av varje element som finns i en mol NaHCO₃:

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

Massan av en mol NaHCO₃ är:

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

Och massprocenten av elementen är

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%

Svar

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

När du gör massprocentberäkningar är det alltid en bra idé att kontrollera att dina massprocent lägger upp till 100% (hjälper till att fånga mattefel):

27,36 + 14,30 + 1,20 + 57,14 = 100,00

Procent vattenkomposition

Ett annat enkelt exempel är att hitta massprocentens sammansättning av elementen i vatten, H₂O.

Först ska du hitta den molära massan av vatten genom att lägga till atomernas massor. Använd värden från den periodiska tabellen:

H är 1,01 gram per mol
O är 16,00 gram per mol

Få den molära massan genom att lägga till alla massor av element i föreningen. Underavsnittet efter väte (H) indikerar att det finns två väteatomer. Det finns inget abonnemang efter syre (O), vilket betyder att endast en atom är närvarande.

molmassa = (2 x 1,01) + 16,00
molmassa = 18,02

Dela nu massan för varje element med den totala massan för att få massprocenten:

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

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

Massprocenten väte och syre utgör 100%.

Massprocent av koldioxid

Vilka är massprocenten av koldioxid och syre i koldioxid, CO₂?

Massprocentlösning

Steg 1: Hitta massan hos de enskilda atomerna.

Leta upp atommassorna för kol och syre från det periodiska systemet. Det är en bra idé att lägga till det antal viktiga siffror du använder. Atommassorna visar sig vara:

C är 12,01 g / mol
O är 16,00 g / mol

Steg 2: Hitta antalet gram av varje komponent utgör en mol CO_2.

En mol CO₂ innehåller 1 mol kolatomer och 2 mol syreatomer.

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

Massan på en mol CO₂ är:

12,01 g + 32,00 g = 44,01 g

Steg 3: Hitta massprocenten av varje atom.

mass% = (massa av komponent / massa totalt) x 100

Och massprocenten av elementen är

För kol:

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

För syre:

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

Svar

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

Återigen, se till att dina massprocent lägger till 100%. Detta hjälper till att fånga eventuella matematiska fel.

27,29 + 72,71 = 100,00

Svaren lägger till 100%, vilket förväntades.

Tips för framgångsberäkning av massprocent

Du får inte alltid den totala massan för en blandning eller lösning. Ofta måste du lägga till massorna. Detta kanske inte är uppenbart. Du kan få mullfraktioner eller mol och sedan behöva konvertera till en massenhet.
Titta på dina betydande siffror.
Se alltid till att summan av massprocentandena för alla komponenter lägger till 100%. Om inte, måste du gå tillbaka och hitta ditt misstag.

Vetenskap