کسر جرمی در شیمی چیست؟ آیا جواب را میدانی؟ چگونه کسر جرمی یک عنصر را در یک ماده پیدا کنیم؟ فرآیند محاسبه به خودی خود اصلاً پیچیده نیست. آیا هنوز در انجام این نوع کارها مشکل دارید؟ سپس شانس به شما لبخند زد، این مقاله را پیدا کردید! جالب هست؟ سپس ادامه دهید، اکنون همه چیز را خواهید فهمید.
کسر جرمی چیست؟
بنابراین، ابتدا بیایید دریابیم کسر جرمی چیست. نحوه یافتن کسر جرمی یک عنصر در یک ماده، هر شیمیدانی پاسخ خواهد داد، زیرا آنها اغلب از این اصطلاح هنگام حل مسائل یا در طول اقامت خود در آزمایشگاه استفاده می کنند. البته چون محاسبه آن تکلیف روزمره آنهاست. برای به دست آوردن مقدار مشخصی از یک ماده خاص در شرایط آزمایشگاهی، که در آن محاسبه دقیق و تمام نتایج ممکن واکنش ها بسیار مهم است، شما باید فقط چند فرمول ساده را بدانید و ماهیت کسر جرمی را درک کنید. به همین دلیل است که این موضوع بسیار مهم است.
این عبارت با نماد "w" نشان داده می شود و به عنوان "امگا" خوانده می شود. نسبت جرم یک داده را بیان می کندماده به جرم کل یک مخلوط، محلول یا مولکول، که به صورت کسری یا درصدی بیان می شود. فرمول کسر جرمی:
w =m مواد / m مخلوط.
فرمول را تغییر دهید.
می دانیم که m=nM، جایی که m جرم است. n مقدار ماده است که در واحد مول بیان می شود. M جرم مولی ماده است که بر حسب گرم بر مول بیان می شود. جرم مولی از نظر عددی برابر با جرم مولکولی است. فقط وزن مولکولی با واحد جرم اتمی یا a اندازه گیری می شود. e. m. چنین واحد اندازه گیری برابر با یک دوازدهم جرم هسته کربن 12 است. مقدار وزن مولکولی را می توان در جدول تناوبی یافت.
مقدار ماده n از جسم مورد نظر در یک مخلوط معین برابر با شاخص ضرب در ضریب این ترکیب است که بسیار منطقی است. به عنوان مثال برای محاسبه تعداد اتم های یک مولکول باید دریابید که در 1 مولکول=شاخص چند اتم از ماده مورد نظر وجود دارد و این عدد را در تعداد مولکول ها=ضریب ضرب کنید.
از چنین تعاریف یا فرمول های دست و پا گیر نترسید، آنها منطق خاصی را دنبال می کنند، درک آن، شما حتی نمی توانید خود فرمول ها را یاد بگیرید. جرم مولی M برابر است با مجموع جرم های اتمی Ar ماده داده شده. به یاد داشته باشید که جرم اتمی جرم 1 اتم یک ماده است. یعنی فرمول کسر جرم اصلی:
w =(n موادM مواد)/m مخلوط.
از این می توان نتیجه گرفت که اگر مخلوط از یک ماده تشکیل شده باشد که کسر جرمی آن باید محاسبه شود، w=1، زیرا جرم مخلوط و جرم ماده یکسان است. اگرچه یک مخلوط پیشینی نمی تواند از یک ترکیب تشکیل شودمواد.
بنابراین، ما این نظریه را فهمیدیم، اما چگونه می توان کسر جرمی یک عنصر را در یک ماده در عمل پیدا کرد؟ اکنون همه چیز را نشان خواهیم داد و خواهیم گفت.
بررسی مطالب آموخته شده. چالش آسان
اکنون دو کار را تجزیه و تحلیل خواهیم کرد: سطح آسان و متوسط. بیشتر بخوانید!
لازم است کسر جرمی آهن در مولکول سولفات آهن FeSO47 H2O را دریابید. چگونه این مسئله را می توان حل کرد؟ راه حل را بیشتر در نظر بگیرید.
راه حل:
1 مول FeSO مصرف کنید47 H2O، سپس با ضرب ضریب آهن مقدار آهن را دریابید. با شاخص آن: 11=1. با توجه به 1 مول آهن. ما به جرم آن در ماده پی می بریم: از مقدار جدول تناوبی، می توان دریافت که جرم اتمی آهن 56 a.u است. e.m=56 گرم در مول. در این مورد، Ar=M. بنابراین، m آهن \u003d nM \u003d 1 مول56 گرم / مول \u003d 56 گرم.
حالا باید جرم کل مولکول را پیدا کنید. برابر است با مجموع جرم مواد اولیه، یعنی 7 مول آب و 1 مول سولفات آهن.
m=(n water M water) + (n سولفات آهن M سولفات آهن)=(7 مول(12+16) گرم/مول) + (1 مول (1 مول56 گرم/مول+1 مول32 گرم/ مول + 4 مول16 گرم / مول) u003d 126 + 152 \u003d 278 گرم.
فقط تقسیم جرم آهن بر جرم ترکیب باقی می ماند:
w=56g/278g=0.20143885~0.2=20%.
پاسخ: 20%.
کار سطح متوسط
بیایید یک مشکل دشوارتر را حل کنیم. 34 گرم نیترات کلسیم در 500 گرم آب حل می شود. شما باید کسر جرمی اکسیژن را در محلول بدست آمده پیدا کنید.
تصمیم
پسهمانطور که در برهمکنش کلسیم (NO3)2 با آب، فقط فرآیند انحلال رخ می دهد و هیچ محصول واکنشی از محلول آزاد نمی شود، جرم مخلوط برابر است با مجموع جرم نیترات کلسیم و آب.
باید کسر جرمی اکسیژن را در محلول پیدا کنیم. توجه داشته باشید که اکسیژن هم در املاح و هم در حلال وجود دارد. مقدار عنصر مورد نظر را در آب بیابید. برای این کار مول آب را طبق فرمول n=m/M محاسبه می کنیم.
n آب=500 گرم/(12+16) گرم/مول=27.7777≈28 مول
از فرمول آب H2O در می یابیم که مقدار اکسیژن=مقدار آب، یعنی 28 مول.
حالا مقدار اکسیژن موجود در کلسیم محلول را بیابید(NO3)2. برای این کار مقدار خود ماده را می یابیم:
n Ca(NO3)2=34 گرم/(401+2(14+163)) گرم/مول≈0.2 مول.
n Ca(NO3)2 به n O به صورت ۱ تا ۶، مطابق فرمول ترکیب، اشاره دارد. بنابراین، n O=0.2 mol6=1.2 mol. مقدار کل اکسیژن 1.2 mol + 28 mol=29.2 mol است
m O=29.2 mol16 gram/mol=467.2 گرم
m محلول=m آب + m Ca(NO3)2=500 گرم + 34 گرم=534 گرم.
فقط محاسبه کسر جرمی یک عنصر شیمیایی در یک ماده باقی می ماند:
w O=467.2g /534g≈0.87=87%.
پاسخ: 87%.
امیدواریم نحوه یافتن کسر جرمی یک عنصر در یک ماده را به وضوح برای شما توضیح داده باشیم. این موضوع اصلا سخت نیست اگر آن را خوب درک کنید. آرزو کردنموفق باشید و در تلاش های آینده خود موفق باشید.