Массовая доля элемента
На странице "Масса атомов и молекул" мы познакомились с атомной единицей массы (а.е.м.), относительной атомной (Ar) и молекулярной (Mr) массой.
Напомним, что относительная атомная и молекулярная массы являются безразмерными величинами.
Зная относительную атомную масса элемента, относительную молекулярную массу вещества, в которое входит данный элемент, а также количество атомов этого элемента, мы можем определить массовую долю элемента в веществе.
Массовая доля элемента ω показывает какую часть масса этого элемента составляет от всей массы вещества, в которое он входит |
Единицей измерения массовой доли элемента являются доли единиц или проценты.
Формула для определения массовой доли элемента:
ω = n·(Ar/Mr)
В качестве примера найдём массовые доли азота и водорода в молекуле аммиака NH3.
ω(N) = n·(Ar(N)/Mr(NH3) ω(N) = 1·(14/17) = 0,8235 = 82,35% ω(N) = n·(Ar(H)/Mr(NH3) ω(N) = 3·(1/17) = 0,1765 = 17,65%
Делаем проверку: 82,35+17,65=100%
Определение химической формулы по массовой доле
Зная массовые доли всех элементов, входящих в конкретное вещество, можно вывести химическую формулу этого вещества.
В качестве примера определим химическую формулу вещества, в котором присутствует O (48%), Ca (40%), C (12%).
Собственно, задача сводится к определению стехиометрических индексов, поскольку все элементы, входящие в вещество, нам известны.
На первом этапе записываем формулу незнакомого вещества с числовыми индексами, которые необходимо будет определить.
CaxCyOz
На втором этапе через массовые доли элементов рассчитаем соотношение числовых индексов.
x = ω(Ca)/Ar(Ca) = 40/40 = 1 y = ω(C)/Ar(C) = 12/12 = 1 z = ω(O)/Ar(O) = 48/16 = 3
Поскольку полученные числовые индексы являются целыми числами, то считаем задачу решенной: CaCO3 - карбонат кальция.
См. далее: Что такое моль...