Хімія масова частка елемента в з'єднанні. Як знайти масову частку речовини за формулою. У чому суть поняття «масова частка»

Знаючи хімічну формулу, можна обчислити масову частку хімічних елементів в речовині. елемента в речовини позначається грец. буквою «омега» - ω Е / В і розраховується за формулою:

де k - число атомів цього елемента в молекулі.

Яка масова частка водню і кисню в воді (Н 2 О)?

Рішення:

M r (Н 2 О) = 2 * А r (Н) + 1 * А r (О) = 2 * 1 + 1 * 16 = 18

2) Обчислюємо масову частку водню в воді:

3) Обчислюємо масову частку кисню в воді. Так як до складу води входять атоми тільки двох хімічних елементів, масова частка кисню буде дорівнює:

Мал. 1. Оформлення рішення задачі 1

Розрахуйте масову частку елементів у речовині H 3 PO 4.

1) Обчислюємо відносну молекулярну масу речовини:

M r (Н 3 РО 4) = 3 * А r (Н) + 1 * А r (Р) + 4 * А r (О) = 3 * 1 + 1 * 31 + 4 * 16 = 98

2) Обчислюємо масову частку водню в речовині:

3) Обчислюємо масову частку фосфору в речовині:

4) Обчислюємо масову частку кисню в речовині:

1. Збірник завдань і вправ з хімії: 8-й клас: до підручника П.А. Оржековского і ін. «Хімія, 8 клас» / П.А. Оржековскій, Н.А. Титов, Ф.Ф. Гегеля. - М .: АСТ: Астрель, 2006.

2. Ушакова О.В. Робочий зошит з хімії: 8-й кл .: до підручника П.А. Оржековского і ін. «Хімія. 8 клас »/ О.В. Ушакова, П.І. Беспалов, П.А. Оржековскій; під. ред. проф. П.А. Оржековского - М .: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (с.34-36)

3. Хімія: 8-й клас: навч. для загальноосвітніх. установ / П.А. Оржековскій, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М .: АСТ: Астрель, 2005. (§15)

4. Енциклопедія для дітей. Том 17. Хімія / Глав. ред.В.А. Володін, вед. науч. ред. І. Леенсон. - М .: Аванта +, 2003.

1. Єдина колекція цифрових освітніх ресурсів ().

2. Електронна версія журналу «Хімія і життя» ().

4. Відеоурок по темі «Масова частка хімічного елемента в речовині» ().

Домашнє завдання

1. с.78 № 2з підручника «Хімія: 8-й клас» (П.А. Оржековскій, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М .: АСТ: Астрель, 2005).

2. с. 34-36 №№ 3,5з Робочого зошита з хімії: 8-й кл .: до підручника П.А. Оржековского і ін. «Хімія. 8 клас »/ О.В. Ушакова, П.І. Беспалов, П.А. Оржековскій; під. ред. проф. П.А. Оржековского - М .: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.

З курсу хімії відомо, що масовою часткою називають зміст певного елемента в якомусь речовині. Здавалося б, такі знання звичайному дачникові ні до чого. Але не поспішайте закривати сторінку, так як вміння обчислювати масову частку для городника може виявитися дуже навіть корисним. Однак, щоб не заплутатися, давайте поговоримо про все по порядку.

У чому суть поняття «масова частка»?

Масова частка вимірюється у відсотках або просто в десятих. Трохи вище ми говорили про класичному визначенні, яке можна виявити в довідниках, енциклопедіях або шкільних підручниках хімії. Але усвідомити суть зі сказаного не так просто. Отже, припустимо, у нас є 500 г якогось складного речовини. Складного в даному випадку означає те, що воно не є однорідним за своїм складом. За великим рахунком будь-які речовини, якими ми користуємося, є складними, навіть проста кухонна сіль, формула якої - NaCl, тобто вона складається з молекул натрію і хлору. Якщо продовжувати міркування на прикладі повареної солі, то можна припустити, що в 500 грамах солі міститься 400 г натрію. Тоді його масова частка буде 80% або 0,8.

Навіщо це потрібно дачникові?

Думаю, відповідь на це питання ви вже знаєте. Приготування всіляких розчинів, сумішей і т. П. Є невід'ємною частиною господарської діяльності будь-якого городника. У вигляді розчинів використовуються добрива, різні поживні суміші, а також інші препарати, наприклад, стимулятори росту «Епін», «Корневин» і т.д. Крім того, часто доводиться змішувати сухі речовини, наприклад, цемент, пісок і інші компоненти, або звичайну садову землю з придбаним субстратом. При цьому рекомендована концентрація зазначених засобів і препаратів в приготованих розчинах або сумішах в більшості інструкцій наводиться саме в масових частках.

Таким чином, знання як обчислити масову частку елемента в речовині допоможе дачникові правильно приготувати необхідний розчин добрива або поживної суміші, а це, в свою чергу, обов'язково відіб'ється на майбутньому врожаї.

алгоритм обчислення

Отже, масова частка окремого компонента - це відношення його маси до загальної маси розчину або речовини. Якщо отриманий результат потрібно перевести у відсотки, то треба помножити його на 100. Таким чином, формулу для обчислення масової частки можна записати так:

W = Маса речовини / Маса розчину

W = (Маса речовини / Маса розчину) х 100%.

Приклад визначення масової частки

Припустимо, що ми маємо розчин, для приготування якого в 100 мл води було додано 5 г NaCl, і тепер необхідно обчислити концентрацію кухонної солі, тобто її масову частку. Маса речовини нам відома, а маса отриманого розчину являє собою суму двох мас - солі та води і дорівнює 105 м Таким чином, ділимо 5 г на 105 г, множимо результат на 100 і отримуємо шукану величину 4,7%. Саме таку концентрацію матиме соляний розчин.

Більш практична задача

На практиці ж дачнику частіше доводиться стикатися з завданнями іншого роду. Наприклад, необхідно приготувати водний розчин якого-небудь добрива, концентрація якого по масі повинна бути 10%. Щоб точно дотримати рекомендовані пропорції, потрібно визначити, яке знадобиться кількість речовини і в якому обсязі води його потрібно буде розчинити.

Рішення завдання починається в зворотному порядку. Спочатку слід розділити виражену у відсотках масову частку на 100. У результаті отримаємо W = 0,1 - це масова частка речовини в одиницях. Тепер позначимо кількість речовини як х, а кінцеву масу розчину - М. При цьому останню величину складають два доданків - маса води і маса добрива. Тобто М = Мв + х. Таким чином, ми отримуємо просте рівняння:

W = х / (Мв + х)

Вирішуючи його щодо х, отримаємо:

х = W х Мв / (1 - W)

Підставляючи наявні дані, отримуємо наступну залежність:

х = 0,1 х Мв / 0,9

Таким чином, якщо для приготування розчину ми візьмемо 1 л (тобто 1000 г) води, то для приготування розчину потрібної концентрації знадобитися приблизно 111-112 г добрива.

Рішення задач з розведенням або додаванням

Припустимо, ми маємо 10 л (10 000 г) готового водного розчину з концентрацією в ньому нікого речовини W1 = 30% або 0,3. Скільки знадобиться додати в нього води, щоб концентрація знизилася до W2 = 15% або 0,15? В цьому випадку допоможе формула:

Мв = (W1х М1 / W2) - М1

Підставивши вихідні дані, отримаємо, що кількість Води повинне бути:
Мв = (0,3 х 10 000 / 0,15) - 10 000 = 10 000 г

Тобто додати потрібно ті ж 10 л.

Тепер уявімо зворотну задачу - є 10 л водного розчину (М1 = 10 000 г) концентрацією W1 = 10% або 0,1. Потрібно отримати розчин з масовою часткою добрива W2 = 20% або 0,2. Скільки потрібно буде додати вихідної речовини? Для цього потрібно скористатися формулою:

х = М1 х (W2 - W1) / (1 - W2)

Підставивши вихідні значення, отримаємо х = 1 125 м

Таким чином, знання найпростіших основ шкільної хімії допоможе городнику правильно приготувати розчини добрив, поживні субстрати з декількох елементів або суміші для будівельних робіт.

>>

Масова частка елемента в складній речовині

Матеріал параграфа допоможе вам:

> З'ясувати, що таке масова частка елемента в з'єднанні, і визначати її значення;
> Розраховувати масу елемента в певній масі сполуки, виходячи з масової частки елемента;
> Правильно оформляти рішення хімічних задач.

кожне складне речовина(Хімічна сполука) утворено декількома елементами. Знати зміст елементів в з'єднанні необхідно для його ефективного використання. Наприклад, кращим азотним добривом вважають те, в якому міститься найбільша кількість Нітрогену (цей елемент необхідний рослинам). Аналогічно оцінюють якість металевої руди, визначаючи, наскільки вона « багата»На металевий елемент.

зміст елементав поєднанні характеризують його масовою часткою. Цю величину позначають латинською буквою w ( «дубль-ве»).

Виведемо формулу для обчислення масової частки елемента в з'єднанні з відомим масам з'єднання і елемента. Позначимо масову частку елемента буквою х. Взявши до уваги, що маса сполуки - це ціле, а маса елемента - частина від цілого, складаємо пропорцію:

Зауважимо, що маси елемента і з'єднання потрібно брати в однакових одиницях виміру (наприклад, в грамах).

Це цікаво

У двох з'єднаннях Сульфура- SO 2 і MoS 3 - масові частки елементів однакові і складають по 0,5 (або 50%).

Масова частка не має розмірності. Її часто висловлюють у відсотках. В цьому випадку формулаприймає такий вигляд:

Очевидним є те, що сума масових часток усіх елементів в з'єднанні дорівнює 1 (або 100%).

Наведемо кілька прикладів вирішення розрахункових завдань. Умова завдання та її рішення оформляють таким чином. Лист зошити або класну дошку ділять вертикальною лінією на дві неоднакові частини. У лівій, меншою, частини скорочено записують умову задачі, проводять горизонтальну лінію і під нею вказують те, що потрібно знайти або обчислити. У правій частині записують математичні формули, пояснення, розрахунки і відповідь.

У 80 г сполуки міститься 32 г оксигена. Обчислити масову частку Оксигену в з'єднанні.

Масову частку елемента в з'єднанні також обчислюють, використовуючи хімічну формулу сполуки. Оскільки маси атомів і молекулпропорційні відносним атомним і молекулярним масам, то

де N (E) - кількість атомів елемента у формулі сполуки.

За відомою масовій частці елемента можна розрахувати масу елемента, яка міститься в певній масі сполуки. З математичної формули для масової частки елемента випливає:

m (E) = w (E) m (з'єднання).

Яка маса Нітрогену міститься в аміачну селітру (азотне добриво) масою 1 кг, якщо масова частка цього елемента в з'єднанні дорівнює 0,35?

Поняття «масова частка» використовують для характеристики кількісного складу сумішей речовин. Відповідна математична формула має такий вигляд:

висновки

Масова частка елемента в з'єднанні - це відношення маси елемента до відповідної масі сполуки.

Масову частку елемента в з'єднанні обчислюють за відомими масам елемента і з'єднання або по його хімічною формулою.

?
92. Як обчислити масову частку елемента в з'єднанні, якщо відомі: а) маса елемента і відповідна маса сполуки; б) хімічна формула сполуки?

93. У 20 г речовини міститься 16 г брому. Знайдіть масову частку цього елемента в речовині, висловивши її звичайної дробом, десятковим дробом і в процентах.

94. Обчисліть (бажано усно) масові частки елементів в з'єднаннях з такими формулами: SO 2, LiH, CrO 3.

95. Зіставляючи формули речовин, а також значення відносних атомних мас, визначте, в якому з речовин кожної пари масова частка першого в формулі елемента більше:

a) N 2 O, NO; б) CO, CO 2; в) B 2 O 3, B 2 S 3.

96. Виконайте необхідні обчислення для оцтової кислоти CH 3 COOH і гліцерину C 3 H 5 (OH) 3 і заповніть таблицю:

C x H y O z	M r (C x H y O z)	w (C)	W (H)	W (O)

97. Масова частка Нітрогену в деякому з'єднанні дорівнює 28%. У якій масі з'єднання міститься 56 г Нітрогену?

98. Масова частка Кальцію в його поєднанні з гідрогенного дорівнює 0,952. Визначте масу Гідрогену, яка міститься в 20 г сполуки.

99. Змішали 100 г цементу і 150 г піску. Яка масова частка цементу в приготовленої суміші?

Попель П. П., Крикля Л. С., Хімія: Підруч. для 7 кл. загальноосвіт. навч. закл. - К .: ВЦ «Академія», 2008. - 136 с .: іл.

зміст уроку конспект уроку і опорний каркас презентація уроку інтерактивні технології акселеративного методи навчання Практика тести, тестування онлайн завдання і вправи домашні завдання практикуми та тренінги питання для дискусій в класі ілюстрації відео- та аудіоматеріали фотографії, картинки графіки, таблиці, схеми комікси, притчі, приказки, кросворди, анекдоти, приколи, цитати додатки реферати шпаргалки фішки для допитливих статті (МАН) література основна та додаткова словник термінів Удосконалення підручників та уроків виправлення помилок в підручнику заміна застарілих знань новими Тільки для вчителів календарні плани навчальні програми методичні рекомендації

Поняття "частки" напевно вам вже знайомо.

Наприклад, шматок кавуна, зображений на малюнку, становить одну чверть від цілого кавуна, тобто його частка дорівнює 1/4 або 25%.

Щоб краще зрозуміти, що таке масова частка уявіть собі кілограм цукерок (1000г), який мама купила своїм трьом дітям. З цього кілограма наймолодшій дитині дісталася половина всіх цукерок (несправедливо звичайно!). Старшому - лише 200г, а середньому - 300г.

Значить масова частка цукерок у молодшу дитину складе половину, або 1/2 або 50%. У середню дитину буде 30%, а у старшого - 20%. Слід підкреслити, що масова частка може бути безрозмірною величиною (чверть, половина, третина, 1/5, 1/6 і т.д.), а може вимірюватися у відсотках (%). При вирішенні розрахункових завдань масову частку краще переводити в безрозмірну величину.

Масова частка речовини в розчині

Будь розчин складається з розчинника і розчиненої речовини. Вода - найпоширеніший неорганічний розчинник. Органічними розчинниками можуть бути спирт, ацетон, діетиловий ефір і ін. Якщо в умові завдання не зазначена розчинник, розчин вважається водним.

Масова частка розчиненої речовини розраховується за формулою:

$ \ Omega_ \ text (в-ва) = \ dfrac (m_ \ text (в-ва)) (m_ \ text (р-ра)) (\ cdot 100 \%) $

Розглянемо приклади розв'язання задач.

Скільки грамів цукру і води потрібно взяти для приготування 150г 10% -ного розчину цукру?

Рішення

m (розчину) = 150г

$ \ Omega $ (цукру) = 10% = 0,1

m (цукру) =?

m (цукру) = $ \ omega \ textrm ((цукру)) \ cdot m (p-pa) = 0,1 \ cdot 150 \ textrm (г) = 15 \ textrm (г) $

m (води) = m (розчину) - m (цукру) = 150г - 15г = 135г.

ВІДПОВІДЬ: потрібно взяти 15г цукру і 135г води.

Розчин об'ємом 350 мл. і щільністю 1, 142 г / мл містить 28 г хлориду натрію. Знайти масову частку солі в розчині.

Рішення

V (розчину) = 350 мл.

$ \ Rho $ (р-ра) = 1,142 г / мл

$ \ Omega (NaCl) $ =?

m (розчину) = V (розчину) $ \ cdot \ rho $ (р-ра) = 350 мл $ \ cdot $ 1,142 г / мл = 400г

$ \ Omega (NaCl) = \ dfrac (m (NaCl)) (m \ textrm ((р-ра))) = \ dfrac (28 \ textrm (г)) (400 \ textrm (г)) = 0,07 $ = 7%

ВІДПОВІДЬ: масова частка хлориду натрію $ \ omega (NaCl) $ = 7%

МАСОВА ЧАСТКА ЕЛЕМЕНТА в молекулі

Формула хімічної речовини, наприклад $ H_2SO_4 $, несе в собі багато важливої ​​інформації. Вона позначає або окрему молекулу речовини, яка характеризується відносною атомною масою, або 1 моль речовини, який характеризується молярної масою. Формула показує якісний (складається з водню, сірки і кисню) і кількісний склад (складається з двох атомів водню, атома сірки і чотирьох атомів кисню). За хімічною формулою можна знайти масу молекули в цілому (молекулярну масу), а також обчислити співвідношення мас елементів в молекулі: m (H): m (S): m (O) = 2: 32: 64 = 1: 16: 32. при обчисленні співвідношень мас елементів потрібно враховувати їх атомну масу і кількість відповідних атомів: $ m (H_2) = 1 * 2 = 2 $, $ m (S) = 32 * 1 = 32 $, $ m (O_4) = 16 * 4 = 64 $

Принцип розрахунку масової частки елемента аналогічний принципу розрахунку масової частки речовини в розчині і знаходиться за схожою формулою:

$ \ Omega_ \ text (ел-та) = \ dfrac (Ar _ (\ text (ел-та)) \ cdot n _ (\ textrm (атомів))) (m_ \ text (молекули)) (\ cdot 100 \%) $

Знайти масову частку елементів в сірчаної кислоти.

Рішення

Спосіб 1 (пропорція):

Знайдемо молярну масу сірчаної кислоти:

$ M (H_2SO_4) = 1 \ cdot 2 + 32 + 16 \ cdot 4 = 98 \ hspace (2pt) \ textrm (г / моль) $

Одна молекула сірчаної кислоти містить один атом сірки, значить маса сірки в сірчаної кислоти складе: $ m (S) = Ar (S) \ cdot n (S) = 32 \ textrm (г / моль) \ cdot 1 $ = 32г / моль

Приймемо масу всієї молекули за 100%, а масу сірки - за Х% і складемо пропорцію:

$ M (H_2SO_4) $ = 98 г / моль - 100%

m (S) = 32г / моль - Х%

Звідки $ X = \ dfrac (32 \ textrm (г / моль) \ cdot 100 \%) (98 \ textrm (г / моль)) = 32, 65 \% = 32 \% $

Спосіб 2 (формула):

$ \ Omega (S) = \ dfrac (Ar _ (\ text (ел-та)) \ cdot n _ (\ textrm (атомів))) (m_ \ text (молекули)) (\ cdot 100 \%) = \ dfrac ( Ar (S) \ cdot 1) (M (H_2SO_4)) (\ cdot 100 \%) = \ dfrac (32 \ textrm (г / моль) \ cdot 1) (98 \ textrm (г / моль)) (\ cdot 100 \%) \ approx32, 7 \% $

Аналогічно за формулою розрахуємо масові частки водню і кисню:

$ \ Omega (H) = \ dfrac (Ar (H) \ cdot 2) (M (H_2SO_4)) (\ cdot 100 \%) = \ dfrac (1 \ textrm (г / моль) \ cdot 2) (98 \ textrm (г / моль)) (\ cdot 100 \%) \ approx2 \% $

$ \ Omega (O) = \ dfrac (Ar (O) \ cdot 4) (M (H_2SO_4)) (\ cdot 100 \%) = \ dfrac (16 \ textrm (г / моль) \ cdot 4) (98 \ textrm (г / моль)) (\ cdot 100 \%) \ approx65, 3 \% $