Massenanteil, auch als prozentuale Masse bekannt, ist eines der Grundbegriffe in der Chemie. Es ermöglicht Ihnen zu bestimmen, wie viele Gramm ein bestimmtes Element in einer bestimmten Verbindung enthalten ist. Um den Massenanteil von mr zu berechnen, müssen Sie die Molmasse jedes Elements in der Verbindung und ihre Anzahl kennen.
In der Chemie ist die Mendelejew-Tabelle das wichtigste Werkzeug zur Bestimmung der Molmasse der Elemente. Jedes Element der Mendelejew-Tabelle hat seine eigene eindeutige Ordnungszahl, die die Anzahl der Protonen in seinem Kern angibt. Die Molmasse eines Elements wird in g / mol ausgedrückt und entspricht der Summe der Massen seiner Atome. Zum Beispiel ist die Molmasse von Kohlenstoff (C) ungefähr 12 g/mol und die Molmasse von Sauerstoff (O) ungefähr 16 g/mol.
Um den Massenanteil des mr eines Elements in einer chemischen Verbindung zu finden, muss zuerst die Molmasse der gesamten Verbindung berechnet werden. Dann müssen Sie die Masse des Elements in der Verbindung bestimmen und durch die Gesamtmasse der Verbindung teilen. Das Ergebnis wird mit 100% multipliziert, um eine prozentuale Masse oder einen Massenanteil zu erhalten.
Betrachten Sie als Beispiel eine Verbindung von Kohlenmonoxid (CO2), die aus einem Kohlenstoffatom und zwei Sauerstoffatomen besteht. Laut Mendelejew-Tabelle beträgt die Molmasse von Kohlenstoff etwa 12 g / mol und die Molmasse von Sauerstoff etwa 16 g / mol. Somit ist das Gesamtgewicht von CO2 entspricht 12 g (mol) + 2 * 16 g / mol = 44 g/ mol.
Wie man den Massenanteil von mr in der Chemie gemäß dem Periodensystem bestimmt
Um den Massenanteil von mr in der Chemie nach dem Periodensystem zu bestimmen, ist es notwendig:
- Finde die Atommasse jedes Elements in der chemischen Verbindung im Periodensystem.
- Berechnen Sie die Summe der Atommassen aller Elemente in einer Verbindung.
- Berechnen Sie den Massenanteil von mr für jedes Element, indem Sie seine Atommasse durch die Summe der Atommassen aller Elemente dividieren und mit 100% multiplizieren.
Nehmen wir zum Beispiel Wasser (H2O) als chemische Verbindung. Anhand der Periodentabelle finden wir, dass die Atommasse von Wasserstoff (H) 1,01 g / mol beträgt und die Atommasse von Sauerstoff (O) 16,00 g / mol beträgt.
Wenn wir die Atom-Massen von Wasserstoff und Sauerstoff summieren, erhalten wir 1,01 g / mol + 16,00 g / mol = 17,01 g / mol.
Um den Massenanteil von mr Wasserstoff zu berechnen, teilen wir seine Atommasse (1,01 g / mol) durch die Summe der Atommassen aller Elemente (17,01 g / mol) und multiplizieren Sie mit 100%. Wir bekommen:
Der Massenanteil von mr Wasserstoff = (1,01 g /mol / 17,01 g / mol) * 100% = 5,94%.
Ebenso berechnen wir den Massenanteil von mr Sauerstoff:
Massenanteil von mr Sauerstoff = (16,00 g/mol / 17,01 g/mol) * 100% = 94,06%.
Also Wasser (H2O) besteht aus einem Massenanteil von mr aus 5,94% Wasserstoff und 94,06% Sauerstoff.
Formel zur Berechnung des Massenanteils von mr in der Chemie
Massenanteil (Massenanteil) mp = (Elementmasse / Gesamtmasse der Verbindung) × 100%
Um diese Formel anzuwenden, müssen Sie die Masse des Elements und die Masse der gesamten Verbindung kennen. Die Masse eines Elements kann aus dem Periodensystem abgeleitet werden, in dem die Atomzahl des Elements, seine Atommasse und andere Informationen angegeben sind. Die Masse der gesamten Verbindung wird durch die Summierung der Atommassen aller Elemente bestimmt, die die Verbindung bilden.
Betrachten Sie zum Beispiel die Verbindung H2O ist Wasser. Aus dem Periodensystem wissen wir, dass die Atommasse von Wasserstoff (H) 1 g / mol rundlich ist und die Atommasse von Sauerstoff (O) 16 g / mol rundlich ist. Anhand der Formel für den Massenanteil von mr kann der Massenanteil von Wasserstoff in Wasser wie folgt berechnet werden:
Massenanteil von Wasserstoff in Wasser = (2 g × 100%) / (18 g × 1 Mol) ≈ 11.1%
Somit beträgt etwa 11.1% der Wassermasse Wasserstoff.
Beispiele für die Berechnung des Massenanteils von mr nach Mendelejew-Tabelle
Beispiel 1:
Betrachten wir ein Beispiel für das Finden des Massenanteils eines Metalls in einer chemischen Verbindung unter Verwendung der Periodentabelle. Lass uns die NaCl-Verbindung (Natriumchlorid) haben und wir wollen einen massiven Natriumanteil finden. Gemäß der Mendelejew-Tabelle beträgt das Atomgewicht von Natrium (Na) 22,990 g / mol und das Atomgewicht von Chlor (Cl) 35,453 g / mol.
Formel zur Berechnung des Massenanteils (Massenanteil, Massenanteil) eines Elements in einer Verbindung:
Massenanteil (Mp) des Elements = (Masse des Elements in der Verbindung / Gesamtmasse der Verbindung) x 100%.
Die Masse von Natrium in NaCl beträgt 22,990 g / mol, da die Verbindung 1 Natriumatom enthält. Das Gesamtgewicht der NaCl-Verbindung beträgt 58,443 g / mol (22,990 g / mol + 35,453 g / mol). Jetzt können wir den Massenanteil von Natrium berechnen:
Mr Na in NaCl = (22,990 g/mol / 58,443 g/mol) x 100% = 39,34% (auf zwei Dezimalstellen aufgerundet).
Beispiel 2:
Betrachten wir ein weiteres Beispiel für das Finden des Massenanteils eines Elements in einer chemischen Verbindung. Lass uns eine H-Verbindung haben2O (Wasser) und wir wollen einen Massenanteil an Sauerstoff finden. Gemäß der Mendelejew-Tabelle beträgt das Atomgewicht von Wasserstoff (H) 1,008 g / mol und das Atomgewicht von Sauerstoff (O) beträgt 16,00 g / mol.
Molmasse H2O entspricht 18.016 g/mol (2 x 1.008 g/mol + 16,00 g/mol). Jetzt können wir den Massenanteil an Sauerstoff berechnen:
MR O in H2O = (16,00 g/mol / 18,016 g/mol) x 100% = 88,81% (auf zwei Dezimalstellen aufgerundet).
Die Verwendung der Mendelejew-Tabelle ermöglicht es uns daher, den Massenanteil eines Elements an einer chemischen Verbindung zu berechnen und zu verstehen, welchen Anteil an der Gesamtmasse ein bestimmtes Element ausmacht.