Nuo XVII a chemija nustojo būti aprašomuoju mokslu. Chemijos mokslininkai pradėjo plačiai naudoti įvairių medžiagos parametrų matavimo metodus. Vis labiau tobulėjo svarstyklių konstrukcija, leidžianti nustatyti dujinių medžiagų mėginių masę, be masės matuojamas tūris ir slėgis. Taikymas kiekybiniai matavimai leido suprasti cheminių virsmų esmę ir nustatyti sudėtingų medžiagų sudėtį.
Kaip jau žinote, sudėtingoje medžiagoje yra du ar daugiau cheminių elementų. Akivaizdu, kad visos materijos masė susideda iš ją sudarančių elementų masės. Tai reiškia, kad kiekvienas elementas sudaro tam tikrą medžiagos masės dalį.
Medžiagoje esančio elemento masės dalis žymima lotyniška mažąja raide w (dviguba ve) ir rodo tam tikro elemento dalį (masės dalį) bendroje medžiagos masėje. Šią reikšmę galima išreikšti vieneto dalimis arba procentais (69 pav.). Žinoma, elemento masės dalis sudėtingoje medžiagoje visada yra mažesnė už vienetą (arba mažesnė nei 100%). Juk dalis visumos visada mažesnė už visumą, kaip ir apelsino skiltelė mažesnė už visą apelsiną.
Ryžiai. 69.
Gyvsidabrio oksido elementinės sudėties diagrama
Pavyzdžiui, gyvsidabrio oksido HgO sudėtis apima du elementus - gyvsidabrį ir deguonį. Kaitinant 50 g šios medžiagos, gaunama 46,3 g gyvsidabrio ir 3,7 g deguonies. Paskaičiuokime masės dalis gyvsidabris sudėtingoje medžiagoje:
Deguonies masės dalis šioje medžiagoje gali būti apskaičiuojama dviem būdais. Pagal apibrėžimą deguonies masės dalis gyvsidabrio okside yra lygi deguonies masės ir gyvsidabrio oksido masės santykiui:
Žinant, kad elementų masės dalių suma medžiagoje yra lygi vienetui (100%), deguonies masės dalį galima apskaičiuoti pagal skirtumą:
Norint pagal siūlomą metodą rasti elementų masės dalis, būtina atlikti sudėtingą ir daug darbo reikalaujantį cheminį eksperimentą, siekiant nustatyti kiekvieno elemento masę. Jei sudėtingos medžiagos formulė yra žinoma, tą pačią problemą galima išspręsti daug lengviau.
Norėdami apskaičiuoti elemento masės dalį, turite padauginti jo santykinę atominę masę iš šio elemento atomų skaičiaus formulėje ir padalyti iš santykinės medžiagos molekulinės masės.
Pavyzdžiui, vandeniui (70 pav.):
Pabandykime spręsti sudėtingų medžiagų elementų masės dalių skaičiavimo uždavinius.
Užduotis 1. Apskaičiuokite elementų masės dalis amoniake, kurio formulė yra NH 3.
2 užduotis. Apskaičiuokite elementų masės dalis sieros rūgštyje, kurios formulė H 2 SO 4.
Dažniau chemikams tenka spręsti atvirkštinę problemą: naudojant elementų masės dalis sudėtingos medžiagos formulei nustatyti.
Iliustruojame, kaip tokios problemos sprendžiamos vienu istoriniu pavyzdžiu.
3 uždavinys. Iš natūralių mineralų – tenorito ir kupito – išskirti du vario junginiai su deguonimi (oksidais) (71 pav.). Jie skyrėsi vienas nuo kito elementų spalva ir masės dalimis. Iš tenorito išskirtame juodajame okside (72 pav.) vario masės dalis buvo 80%, o deguonies masės dalis – 20%. Raudonajame vario okside, išskirtame iš kuprito, elementų masės dalys buvo atitinkamai 88,9% ir 11,1%. Kokios yra šių sudėtingų medžiagų formulės? Išspręskime šias dvi paprastas problemas.
Ryžiai. 71. Kuprito mineralas
Ryžiai. 72. Juodasis vario oksidas, išskirtas iš mineralinio tenorito
3. Gautas ryšys turi būti sumažintas iki sveikųjų skaičių reikšmių: juk formulės, rodančios atomų skaičių, indeksai negali būti trupmeniniai. Norėdami tai padaryti, gautus skaičius reikia padalyti iš mažesnio iš jų (mūsų atveju jie yra lygūs).
Dabar šiek tiek apsunkinkime užduotį.
4 uždavinys. Pagal elementų analizę kalcinuota karčioji druska turi tokią sudėtį: magnio masės dalis 20,0%, sieros masės dalis - 26,7%, deguonies masės dalis - 53,3%.
Klausimai ir užduotys
- Kokia yra elemento masės dalis sudėtingoje medžiagoje? Kaip ši vertė apskaičiuojama?
- Apskaičiuokite elementų masės dalis medžiagose: a) anglies dioksidas CO 2; b) kalcio sulfido CaS; c) natrio nitratas NaNO 3; d) aliuminio oksidas A1 2 O 3.
- Kuriose iš azoto trąšų yra didžiausia maistinio elemento azoto masės dalis: a) amonio chloridas NH 4 C1; b) amonio sulfatas (NH4)2SO4; c) karbamidas (NH 2) 2 CO?
- Mineraliniame pirite 7 g geležies yra 8 g sieros. Apskaičiuokite kiekvieno šios medžiagos elemento masės dalis ir nustatykite jo formulę.
- Azoto masės dalis viename iš jo oksidų yra 30,43%, o deguonies masės dalis yra 69,57%. Nustatykite oksido formulę.
- Viduramžiais medžiaga, vadinama kaliu, buvo išskiriama iš gaisrų pelenų ir buvo naudojama muilui gaminti. Šios medžiagos elementų masės dalys yra: kalio - 56,6%, anglies - 8,7%, deguonies - 34,7%. Nustatykite kalio formulę.
1. Užpildykite sakinių spragas.
a) Matematikoje „dalis“ yra dalies santykis su visuma. Norėdami apskaičiuoti elemento masės dalį, turite padauginti jo santykinę atominę masę iš šio elemento atomų skaičiaus formulėje ir padalyti iš santykinės medžiagos molekulinės masės.
b) Visų elementų, sudarančių medžiagą, masės dalių suma yra 1 arba 100%.
2. Užrašykite matematines formules elementų masės trupmenoms rasti, jei:
a) medžiagos formulė - P 2 O 5, M r = 2*31+5*16=142
w(P) = 2*31/132 *100 % = 44 %
w(O) = 5*16/142*100% = 56% arba w(O) = 100-44=56.
b) medžiagos formulė - A x B y
w(A) = Ar(A)*x/Mr(AxBy) * 100 %
w(B) = Ar(B)*y / Mr(AxBy) *100 %
3. Apskaičiuokite elementų masės dalis:
a) metane (CH4)
b) natrio karbonate (Na 2 CO 3)
4. Palyginkite nurodytų elementų masės dalis medžiagose ir padėkite ženklą<, >arba = :
5. Silicio junginyje su vandeniliu silicio masės dalis yra 87,5%, vandenilio 12,5%. Medžiagos santykinė molekulinė masė yra 32. Nustatykite šio junginio formulę.
6. Elementų masės dalys junginyje atsispindi diagramoje:
Nustatykite šios medžiagos formulę, jei žinoma, kad jos santykinė molekulinė masė yra 100.
7. Etilenas yra natūralus vaisių nokimo stimuliatorius: jo kaupimasis vaisiuose pagreitina jų nokimą. Kuo anksčiau prasideda etileno kaupimasis, tuo anksčiau vaisiai sunoksta. Todėl etilenas naudojamas dirbtinai paspartinti vaisių nokimą. Išveskite etileno formulę, jei žinoma, kad anglies masės dalis yra 85,7%, vandenilio masės dalis yra 14,3%. Šios medžiagos santykinė molekulinė masė yra 28.
8. Išvestis cheminė formulė medžiagos, jei tai žinoma
a) w(Ca) = 36%, w(Cl) = 64%
b) w(Na) 29,1%, w(S) = 40,5%, w(O) = 30,4%.
9. Lapis turi antimikrobinių savybių. Anksčiau jis buvo naudojamas karpoms katerizuoti. Mažomis koncentracijomis jis veikia kaip priešuždegiminis ir sutraukiantis, tačiau gali sukelti nudegimus. Išveskite lapio formulę, jei žinoma, kad jame yra 63,53% sidabro, 8,24% azoto, 28,23% deguonies.
Jums reikės
- Turite nustatyti, kuriai parinkčiai priklauso jūsų užduotis. Pirmojo varianto atveju jums reikės periodinės lentelės. Antrojo atveju turite žinoti, kad tirpalas susideda iš dviejų komponentų: tirpiklio ir tirpiklio. Ir tirpalo masė yra lygi šių dviejų komponentų masėms.
Instrukcijos
Pirmosios problemos versijos atveju:
Anot Mendelejevo, randame medžiagos molinę masę. Atominių masių, sudarančių medžiagą, molinė suma.
Pavyzdžiui, kalcio hidroksido Ca(OH)2 molinė masė (Mr): Mr(Ca(OH)2) = Ar(Ca) + (Ar(O) + Ar(H))*2 = 40 + (16) + 1) *2 = 74.
Jei nėra matavimo puodelio, į kurį būtų galima pilti vandenį, apskaičiuokite indo, kuriame jis yra, tūrį. Tūris visada lygus pagrindo ploto ir aukščio sandaugai, o su pastovios formos indais paprastai nėra problemų. Apimtis vandens banke bus lygus plotui apvalus pagrindasį aukštį, pripildytą vandens. Padauginus tankį? vienam tūriui vandens V, gausi masė vandens m: m=?*V.
Video tema
pastaba
Masę galite nustatyti žinodami vandens kiekį ir jo molinę masę. Vandens molinė masė yra 18, nes ji susideda iš molinės masės 2 vandenilio atomai ir 1 deguonies atomas. MH2O = 2MH+MO=2 1+16=18 (g/mol). m=n*M, kur m – vandens masė, n – kiekis, M – molinė masė.
Kas yra masės dalis elementas? Iš paties pavadinimo galite suprasti, kad tai yra masės santykį nurodantis kiekis elementas, įtrauktas į medžiagos sudėtį, ir bendra šios medžiagos masė. Jis išreiškiamas vieneto dalimis: procentais (šimtosios), ppm (tūkstančiais) ir kt. Kaip apskaičiuoti kažko masę? elementas?
Instrukcijos
Aiškumo dėlei apsvarstykite gerai žinomą anglį, be kurios nebūtų . Jei anglis yra medžiaga (pavyzdžiui), tada jos masė Dalintis gali būti saugiai laikomas vienu arba 100%. Žinoma, deimantuose yra ir kitų elementų priemaišų, tačiau dažniausiai tokiais mažais kiekiais, kad jų galima nepaisyti. Tačiau anglies modifikacijose, tokiose kaip arba, priemaišų kiekis yra gana didelis, o nepaisymas yra nepriimtinas.
Jei anglis yra sudėtinės medžiagos dalis, turite elgtis taip: užsirašykite tikslią medžiagos formulę, tada žinodami kiekvienos medžiagos molines mases. elementasįtraukta į jo sudėtį, apskaičiuokite tikslią šios medžiagos molinę masę (žinoma, atsižvelgdami į kiekvienos medžiagos „indeksą“). elementas). Po to nustatykite masę Dalintis, padalijus bendrą molinę masę elementas vienai molinei medžiagos masei.
Pavyzdžiui, reikia rasti masę Dalintis anglies viduje acto rūgštis. Parašykite acto rūgšties formulę: CH3COOH. Kad būtų lengviau atlikti skaičiavimus, konvertuokite į formą: C2H4O2. Šios medžiagos molinė masė yra elementų molinių masių suma: 24 + 4 + 32 = 60. Atitinkamai anglies masės dalis šioje medžiagoje apskaičiuojama taip: 24/60 = 0,4.
Jei reikia apskaičiuoti atitinkamai procentais, 0,4 * 100 = 40%. Tai reiškia, kad kiekvienoje acto rūgštyje yra (maždaug) 400 gramų anglies.
Žinoma, visiškai panašiai galima rasti ir visų kitų elementų masės dalis. Pavyzdžiui, masė toje pačioje acto rūgštyje apskaičiuojama taip: 32/60 = 0,533 arba apytiksliai 53,3 %; o vandenilio masės dalis yra 4/60 = 0,666 arba maždaug 6,7%.
Šaltiniai:
- elementų masės dalys
Medžiagos masės dalis rodo jos sudėtį sudėtingesnėje struktūroje, pavyzdžiui, lydinyje arba mišinyje. Jei žinoma bendra mišinio ar lydinio masė, tai žinant sudedamųjų medžiagų masės dalis, galima rasti jų mases. Medžiagos masės dalį galite rasti žinodami jos masę ir viso mišinio masę. Ši vertė gali būti išreikšta trupmenomis arba procentais.
Žinodami cheminę formulę, galite apskaičiuoti cheminių elementų masės dalį medžiagoje. elementas iš esmės žymimas graikiškai. raidė „omega“ - ω E/V ir apskaičiuojama pagal formulę:
kur k yra šio elemento atomų skaičius molekulėje.
Kokia vandenilio ir deguonies masės dalis vandenyje (H 2 O)?
Sprendimas:
Mr (H2O) = 2 * A r (H) + 1 * A r (O) = 2 * 1 + 1 * 16 = 18
2) Apskaičiuokite vandenilio masės dalį vandenyje:
3) Apskaičiuokite deguonies masės dalį vandenyje. Kadangi vandenyje yra tik dviejų cheminių elementų atomai, deguonies masės dalis bus lygi:
Ryžiai. 1. 1 uždavinio sprendimo formulavimas
Apskaičiuokite elementų masės dalį medžiagoje H 3 PO 4.
1) Apskaičiuokite santykinę medžiagos molekulinę masę:
M r (H 3 PO 4) = 3 * A r (N) + 1 * A r (P) + 4 * A r (O) = 3 * 1 + 1 * 31 + 4 * 16 = 98
2) Apskaičiuokite vandenilio masės dalį medžiagoje:
3) Apskaičiuokite fosforo masės dalį medžiagoje:
4) Apskaičiuokite deguonies masės dalį medžiagoje:
1. Chemijos uždavinių ir pratimų rinkinys: 8 klasė: į vadovėlį P.A. Oržekovskis ir kiti. „Chemija, 8 klasė“ / P.A. Oržekovskis, N.A. Titovas, F.F. Hegelis. - M.: AST: Astrel, 2006 m.
2. Ušakova O.V. Chemijos sąsiuvinis: 8 klasė: į vadovėlį P.A. Oržekovskis ir kiti.„Chemija. 8 klasė“ / O.V. Ušakova, P.I. Bespalovas, P.A. Oržekovskis; pagal. red. prof. P.A. Oržekovskis – M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (p. 34-36)
3. Chemija: 8 klasė: vadovėlis. bendrajam lavinimui institucijos / P.A. Oržekovskis, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontakas. M.: AST: Astrel, 2005. (§15)
4. Enciklopedija vaikams. 17 tomas. Chemija / skyrius. red.V.A. Volodinas, Ved. mokslinis red. I. Leenson. - M.: Avanta+, 2003 m.
1. Vieningas skaitmeninių švietimo išteklių rinkinys ().
2. Elektroninė versijažurnalas „Chemija ir gyvenimas“ ().
4. Video pamoka tema „Masių dalis cheminis elementas materijoje“ ().
Namų darbai
1. p.78 Nr. 2 iš vadovėlio „Chemija: 8 klasė“ (P.A. Oržekovskis, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005).
2. Su. 34-36 Nr.3.5 iš Darbo knyga iš chemijos: 8 klasė: į vadovėlį P.A. Oržekovskis ir kiti.„Chemija. 8 klasė“ / O.V. Ušakova, P.I. Bespalovas, P.A. Oržekovskis; pagal. red. prof. P.A. Oržekovskis - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006 m.
Panašūs straipsniai
