Hmotnostné percento je percento každého prvku v chemickej zlúčenine. Na nájdenie hmotnostných percent potrebujeme molárnu hmotnosť prvku v zlúčenine v gramoch/mol alebo hmotnosť v gramoch použitú na výrobu roztoku. Hmotnostné percento sa dá ľahko vypočítať pomocou základného vzorca vydelením hmotnosti prvku (alebo rozpustenej látky) hmotnosťou zlúčeniny (alebo roztoku).
Krok
Metóda 1 z 2: Stanovenie hmotnostného percenta, ak je známa hmotnosť látky
Krok 1. Určte rovnicu hmotnostných percent pre látku
Základný vzorec pre hmotnostné percentá látky je: hmotnostné percento = (hmotnosť látky/celková hmotnosť zlúčeniny) x 100. Výsledok delenia musíte na konci výpočtu vynásobiť 100, aby ste vyjadrili hodnotu v percentách.
- Na začiatku každej otázky napíšte rovnicu: hmotnostné percento = (hmotnosť látky/celková hmotnosť zlúčeniny) x 100.
- Hmotnosť chemikálie, ktorú hľadáte, je známa hmotnostná hodnota problému. Ak nie je uvedené, prečítajte si nasledujúcu časť, aby ste vyriešili problémy, ktoré neposkytujú údaje o hmotnosti látky.
- Celková hmotnosť zlúčeniny sa vypočíta súčtom hmotností všetkých látok, ktoré tvoria zlúčeninu alebo roztok.
Krok 2. Vypočítajte celkovú hmotnosť zlúčeniny
Ak poznáte všetky hmotnosti prvkov alebo zlúčenín, stačí ich pridať, aby ste získali celkovú hmotnosť zlúčeniny alebo roztoku. Toto číslo bude deliteľom pri výpočte hmotnostných percent.
-
Príklad 1: Aké je hmotnostné percento 5 g hydroxidu sodného rozpusteného v 100 g vody?
Celková hmotnosť zlúčeniny je hmotnosť hydroxidu sodného plus hmotnosť vody, to znamená: 100 g + 5 g = 105 g
-
Príklad 2: Akú hmotnosť chloridu sodného potrebujete na výrobu 175 g 15% roztoku?
V tomto prípade je v probléme uvedená celková hmotnosť a hmotnostné percentá, ale zobrazí sa výzva, aby ste zistili množstvo rozpustenej látky, ktoré je potrebné pridať do roztoku s celkovou hmotnosťou 175 g
Krok 3. Nájdite hmotnosť príslušnej látky
Keď sa zobrazí výzva na nájdenie „hmotnostných percent“, musíte nájsť hmotnosť konkrétnej chemikálie (ktorá sa v probléme pýta) v percentách v porovnaní s celkovou hmotnosťou všetkých jej zložiek. Napíšte hmotnosť príslušnej chemikálie. Táto hmotnosť bude čitateľom výpočtu hmotnostných percent.
- Príklad 1: hmotnosť príslušnej látky je 5 g hydroxidu sodného.
- Príklad 2: V tomto prípade je hmotnosť hľadanej chemikálie neznáma a musíte ju vypočítať.
Krok 4. Pripojte známe premenné do rovnice hmotnostných percent
Po určení hodnoty každej premennej ich všetky zapojte do rovnice.
- Príklad 1: hmotnostné percento = (hmotnosť chemickej látky/celková hmotnosť zlúčeniny) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
- Príklad 2: Pri tomto probléme musíme zmeniť zápis rovnice hmotnostných percent, aby sme zistili hmotnosť neznámej chemikálie: hmotnosť chemickej látky = (hmotnostné percento*celková hmotnosť zlúčeniny)/100 = (15*175)/100.
Krok 5. Vypočítajte hmotnostné percento
Teraz, keď je rovnica numericky vyplnená, stačí dokončiť výpočet hmotnostných percent. Vydeľte hmotnosť chemikálie celkovou hmotnosťou zlúčeniny a potom vynásobte 100. Tento výpočet vám poskytne percentuálnu hmotnosť látky.
- Príklad 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Hmotnostné percento 5 g hydroxidu sodného rozpusteného v 100 g vody je 4,761%.
-
Príklad 2: Zmeňte písanie rovnice na výpočet hmotnosti chemickej látky na (percentuálna hmotnosť*celková hmotnosť zlúčeniny)/100: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 gramov chloridu sodného.
Množstvo vody, ktoré je potrebné pridať, je celková hmotnosť mínus hmotnosť látky, konkrétne: 175 - 26, 25 = 148, 75 gramov vody
Metóda 2 z 2: Riešenie problému s hmotnostným percentom, ak je hmotnosť látky neznáma
Krok 1. Určte hmotnostné percento prvku
Základný vzorec pre hmotnostné percento prvku je: hmotnostné percento = (molárna hmotnosť prvku/celková molekulová hmotnosť zlúčeniny) x 100. Molárna hmotnosť látky je hmotnosť jedného molu prvku, pričom molekulová hmotnosť hmotnosť je hmotnosť 1 molu zlúčeniny ako celku. Výsledok musíte vynásobiť 100 na konci výpočtu, aby ste vyjadrili hodnotu v percentách.
- Na začiatku každej otázky napíšte rovnicu: hmotnostné percento = (molárna hmotnosť prvku/celková molekulová hmotnosť zlúčeniny) x 100.
- Obe tieto čísla sú vyjadrené v gramoch na mol (g/mol).
- Ak hmotnosť látky nie je v probléme uvedená, hmotnostné percento prvku v zlúčenine možno nájsť pomocou jej molárnej hmotnosti.
- Príklad 1: Nájdite hmotnostné percento vodíka v jednej molekule vody.
- Príklad 2: Nájdite hmotnostné percento uhlíka v jednej molekule glukózy.
Krok 2. Napíšte chemický vzorec
Ak v probléme nie je uvedený chemický vzorec zlúčeniny, musíte ho napísať. Ak je to však uvedené v probléme, tento krok môžete preskočiť a prejsť na krok „Nájdite hmotnosť každého prvku“.
- Príklad 1: napíšte chemický vzorec vody, H2O.
- Príklad 2: napíšte chemický vzorec pre glukózu, C6H12O6.
Krok 3. Nájdite hmotnosť každého prvku v zlúčenine
Nájdite atómovú hmotnosť každého prvku v chemickom vzorci v periodickej tabuľke. Hmotnosť prvku sa zvyčajne nachádza pod jeho chemickým symbolom. Zapíšte hmotnosť každého prvku v zlúčenine.
- Príklad 1: zistite atómovú hmotnosť kyslíka (15,9994) a atómovú hmotnosť vodíka (1,0079).
- Príklad 2: Nájdite atómové hmotnosti uhlíka (12, 0107), kyslíka (15, 9994) a vodíka (1, 0079).
Krok 4. Hmotu vynásobte molárnym pomerom zlúčeniny
Zistite, koľko mólov (molárny pomer) obsahuje každý prvok v chemickej zlúčenine. Molárny pomer je v zlúčenine vyjadrený v malých počtoch. Vynásobte atómovú hmotnosť každého prvku jeho molárnym pomerom.
- Príklad 1: V molekule vody sú 2 atómy vodíka a 1 atóm kyslíka. Atómovú hmotnosť vodíka vynásobte 2 (1 00794 X 2 = 2 01588) a hmotnosť kyslíka nechajte na 15 9994 (pretože je vynásobená číslom 1).
-
Príklad 2: v molekule glukózy je 6 atómov uhlíka, 12 atómov vodíka a 6 atómov kyslíka. Každý prvok vynásobte jeho atómovým číslom:
- Uhlík (12, 0107*6) = 72, 0642
- Vodík (1, 00794*12) = 12, 09528
- Kyslík (15, 9994*6) = 95, 9964
Krok 5. Vypočítajte celkovú hmotnosť zlúčeniny
Sčítajte celkovú hmotnosť všetkých prvkov, ktoré tvoria zlúčeninu. Použitím hmotnosti vypočítanej pomocou molárneho pomeru môžete zistiť celkovú hmotnosť zlúčeniny. Toto číslo bude deliteľom v rovnici hmotnostných percent.
- Príklad 1: Pridajte 2 01588 g/mol (hmotnosť 2 mólov atómov vodíka) do 15 9999 g/mol (hmotnosť jedného mólu atómov kyslíka) k 18,01528 g/mol.
- Príklad 2: spočítajte všetky vypočítané molárne hmotnosti: uhlík + vodík + kyslík = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g/mol.
Krok 6. Určte hmotnosť predmetného prvku
Na otázku, či nájdete „hmotnostné percento“, budete musieť nájsť hmotnosť konkrétneho prvku v zlúčenine vyjadrenú ako percento z celkovej hmotnosti všetkých prvkov, ktoré ho tvoria. Určte hmotnosť predmetného prvku a napíšte ho. Táto hmotnosť je hmotnosť vypočítaná pomocou molárneho pomeru. Toto číslo bude čitateľom rovnice hmotnostných percent.
- Príklad 1: hmotnosť vodíka v zlúčenine je 2,01588 g/mol (hmotnosť 2 molov atómov vodíka).
- Príklad 2: hmotnosť uhlíka v zlúčenine je 72,0642 g/mol (hmotnosť 6 mólov atómov uhlíka).
Krok 7. Zapojte premenné do rovnice hmotnostných percent
Po získaní hodnoty každej premennej ju vložte do rovnice napísanej v prvom kroku: hmotnostné percento = (molárna hmotnosť prvku/celková molekulová hmotnosť zlúčeniny) x 100.
- Príklad 1: hmotnostné percento = (molárna hmotnosť prvku/celková molekulová hmotnosť zlúčeniny) x 100 = (2 01588/18, 01528) x 100.
- Príklad 2: hmotnostné percento = (molárna hmotnosť prvku/celková molekulová hmotnosť zlúčeniny) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.
Krok 8. Vypočítajte hmotnostné percento
Teraz, keď je rovnica dokončená, všetko, čo musíte urobiť, je dokončiť výpočet hmotnostných percent. Hmotnosť prvku vydelíme celkovou hmotnosťou zlúčeniny a potom vynásobíme 100. Výsledkom sú hmotnostné percentá prvku.
- Príklad 1: hmotnostné percento = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18%. Hmotnostné percento atómov vodíka v molekule vody je 11,18%.
- Príklad 2: hmotnostné percento = (molárna hmotnosť prvku/celková molekulová hmotnosť zlúčeniny) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0, 4000 x 100 = 40, 00%. Hmotnostné percento atómov uhlíka v molekule glukózy je 40,00%.
