Массовая доля – это процент определенного вещества в растворе. Например, пирог разделили на 4 части. Одна часть этого пирога – 25 %. В химии массовая доля считается так же. Для нахождения массовой доли используют формулу:
w=(mв-ва*100%)/mр-ра или w=mв-ва/mр-ра
В первом случае массовая доля выражается в процентах, а во втором единиц измерения нет. Чтобы найти массу раствора, необходимо вычислить сумму массы растворителя и массы вещества.
mр-ра=mр-ля+mв-ва
Если дана газообразная смесь, то можно найти объемную долю вещества:
φ=(Vв-ва*100%)/Vсмеси или φ=Vв-ва/Vсмеси
Также можно найти массовую долю отдельного элемента в соединении.
w=(n*Ar(Э))/Mrв-ва,
где:
- n – число атомов в молекуле,
- Ar(Э) – атомная масса элемента,
- Mrв-ва – молекулярная масса молекулы.
На нахождении массовой и объемной доли основываются многие задачи.
Задачи на определение доли вещества
1. Сколько кубических метров кислорода может быть получено из воздуха, если исходный объем воздуха был равен 600 м3 (н.у.), а объемная доля кислорода в воздухе составляет 0,24?
| Дано: Vсмеси = 600 м3 φ = 0,24 | Решение: φ = Vв-ва/Vсмеси VО2 = Vв-ва*φ VО2 = 600*0,24 = 144 м3 |
| Найти: VО2-? | Ответ: VО2 = 144 м3 |
2. Сколько граммов воды и сульфида бария нужно взять для приготовления 120 г 10%-го раствора?
| Дано: mр-ра = 120 г w = 10 % = 0,1 | Решение: w = mBaS/mр-ра mBaS = w*mр-ра mBaS = 0,1*120 г = 12 г mр-ра = mводы + mBaS mводы = mр-ра — mBaS mводы = 120 г — 12 г = 108 г
|
| Найти:
| Ответ: mBaS = 12 г, mводы = 108 г |
3. Найдите массу азота, полученного из 280 л воздуха (н.у.), если известно, что объемная доля азота в воздухе составляет 78 %.
| Дано: Vвоздуха = 280 л φ = 0,78 | Решение: 1. n = m/M m(N2) = n(N2)*M(N2) 2. n(N2) = V(N2)/Vm 3. φ = V(N2)/Vвоздуха V(N2) = φ* Vвоздуха 4. V(N2) = 0,78* 280 л = 218,4 л n(N2) = 218,4 л/22,4 л/моль = 9,75 моль M(N2) = 14*2 = 28 г/моль m(N2) = 9,75 моль*28 г/моль = 273 г |
| Найти: mN2-? | Ответ: m(N2) = 273 г |
Задачи на определение массовой доли элемента
1. Массовая доля углерода в газе бутане равна…
- w=(n*Ar(Э))/Mrв-ва
- Mr(С4Н10)=4Ar(C)+10Ar(H)=4*12+10*1=58
- w(С)=(4*12)/58=0,8276=82,76 %
Ответ: w(С)=82,76 %
2. Массовая доля углерода в газе этане равна…
- w=(n*Ar(Э))/Mrв-ва
- Mr(С2Н6)=2Ar(C)+6Ar(H)=2*12+6*1=30
- w(С)=(2*12)/30=0,8=80 %
Ответ: w(С)=80 %
3. Определите массовую долю углерода в газе пропане равна…
- w=(n*Ar(Э))/Mrв-ва
- Mr(С3Н8)=3Ar(C)+8Ar(H)=3*12+8*1=44
- w(С)=(3*12)/44=0,82=82 %
Ответ: w(С)=82 %
4. Массовая доля углерода в газе ацетилене равна…
- w=(n*Ar(Э))/Mrв-ва
- Mr(С2Н2)=2Ar(C)+2Ar(H)=2*12+2*1=26
- w(С)=(2*12)/26=0,923=92,3 %
Ответ: w(С)=92,3 %
Как вы считаете, материал был полезен?