Massapercentage is het percentage van elk element in een chemische verbinding. Om het massapercentage te vinden, hebben we de molaire massa van het element in de verbinding nodig in gram/mol, of de massa in gram die is gebruikt om de oplossing te maken. Het massapercentage kan eenvoudig worden berekend met behulp van de basisformule door de massa van het element (of opgeloste stof) te delen door de massa van de verbinding (of oplossing).
Stap
Methode 1 van 2: Het massapercentage bepalen als de massa van de stof bekend is
Stap 1. Bepaal de massapercentagevergelijking voor een stof
De basisformule voor massapercentage van een stof is: massapercentage = (massa van stof/totale massa van verbinding) x 100. Je moet het resultaat van de deling aan het einde van de berekening vermenigvuldigen met 100 om de waarde in procenten uit te drukken.
- Schrijf de vergelijking aan het begin van elke vraag: massaprocent = (massa van de stof/totale massa van de verbinding) x 100.
- De massa van de chemische stof die u zoekt, is de bekende massawaarde in het probleem. Indien niet gegeven, lees dan de volgende paragraaf om problemen op te lossen die geen gegevens opleveren over de massa van de stof.
- De totale massa van een verbinding wordt berekend door de massa's van alle stoffen waaruit de verbinding of oplossing bestaat bij elkaar op te tellen.
Stap 2. Bereken de totale massa van de verbinding
Als je alle massa's van de samenstellende elementen of verbindingen kent, hoef je ze alleen maar op te tellen om de totale massa van de verbinding of oplossing te krijgen. Dit getal zal de deler zijn in de berekening van het massapercentage.
-
Voorbeeld 1: Wat is het massapercentage van 5 g natriumhydroxide opgelost in 100 g water?
De totale massa van de verbinding is de massa natriumhydroxide plus de massa water, dat wil zeggen: 100 g + 5 g = 105 g
-
Voorbeeld 2: Welke massa natriumchloride is nodig om 175 g van een 15%-oplossing te maken?
In dit voorbeeld worden de totale massa en het massapercentage in de opgave gegeven, maar wordt u gevraagd de hoeveelheid opgeloste stof te vinden die moet worden toegevoegd aan een oplossing met een totale massa van 175 g
Stap 3. Zoek de massa van de betreffende stof
Wanneer u wordt gevraagd om "massapercentage" te vinden, moet u de massa van een bepaalde chemische stof (die in het probleem wordt gevraagd) als een percentage vinden in vergelijking met de totale massa van al zijn bestanddelen. Noteer de massa van de betreffende chemische stof. Deze massa is de teller van de berekening van het massapercentage.
- Voorbeeld 1: de massa van de betreffende stof is 5 g natriumhydroxide.
- Voorbeeld 2: in dit voorbeeld is de massa van de chemische stof die u zoekt onbekend en moet u deze berekenen.
Stap 4. Vul de bekende variabelen in de massapercentagevergelijking in
Nadat u de waarde van elke variabele hebt bepaald, voegt u ze allemaal toe aan de vergelijking.
- Voorbeeld 1: massaprocent = (massa chemische stof/totale massa verbinding) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
- Voorbeeld 2: in dit probleem moeten we het schrijven van de massapercentagevergelijking wijzigen om de massa van de onbekende chemische stof te vinden: massa van chemische stof = (massapercentage*totale massa van verbinding)/100 = (15*175)/100.
Stap 5. Bereken het massapercentage
Nu de vergelijking numeriek is ingevuld, hoeft u alleen nog maar de berekening van het massapercentage te voltooien. Deel de massa van de chemische stof door de totale massa van de verbinding en vermenigvuldig dit met 100. Deze berekening geeft je het massapercentage van de stof.
- Voorbeeld 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Het massapercentage van 5 g natriumhydroxide opgelost in 100 g water is dus 4,761%.
-
Voorbeeld 2: Wijzig het schrijven van de vergelijking om de massa van de chemische stof te berekenen in (percentage massa*totale massa van de verbinding)/100: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 gram natriumchloride.
De hoeveelheid water die moet worden toegevoegd is de totale massa minus de massa van de stof, namelijk: 175 – 26, 25 = 148, 75 gram water
Methode 2 van 2: Het massapercentageprobleem oplossen als de massa van een stof onbekend is
Stap 1. Bepaal het massapercentage van een element
De basisformule voor massapercentage van een element is: massapercentage = (molaire massa van een element/totale molecuulmassa van een verbinding) x 100. De molecuulmassa van een stof is de massa van één mol van het element, terwijl de molecuulmassa massa is de massa van 1 mol van een verbinding als geheel. U moet het resultaat aan het einde van de berekening met 100 vermenigvuldigen om de waarde in procenten uit te drukken.
- Schrijf de vergelijking aan het begin van elke vraag: massaprocent = (molaire massa van een element/totale molecuulmassa van de verbinding) x 100.
- Beide getallen worden uitgedrukt in gram per mol (g/mol).
- Wanneer de massa van een stof niet in het probleem wordt gegeven, kan het massapercentage van een element in een verbinding worden gevonden met behulp van zijn molecuulmassa.
- Voorbeeld 1: Vind het massapercentage waterstof in één watermolecuul.
- Voorbeeld 2: Vind het massapercentage koolstof in één glucosemolecuul.
Stap 2. Schrijf de chemische formule op
Als de chemische formule voor de verbinding niet in de opgave staat, moet je deze opschrijven. Als dit echter in het probleem wordt vermeld, kunt u deze stap overslaan en doorgaan naar de stap "vind de massa van elk element".
- Voorbeeld 1: schrijf de chemische formule voor water, H2O.
- Voorbeeld 2: schrijf de chemische formule voor glucose, C6H12O6.
Stap 3. Zoek de massa van elk element in de verbinding
Zoek het atoomgewicht van elk element in de chemische formule op het periodiek systeem. De massa van een element is meestal te vinden onder het chemische symbool. Noteer de massa van elk element in de verbinding.
- Voorbeeld 1: vind het atoomgewicht van zuurstof (15.9994) en het atoomgewicht van waterstof (1.0079).
- Voorbeeld 2: vind de atoomgewichten van koolstof (12, 0107), zuurstof (15, 9994) en waterstof (1, 0079).
Stap 4. Vermenigvuldig de massa met de molverhouding van de verbinding
Zoek uit hoeveel mol (molverhouding) elk element in een chemische verbinding zit. De molverhouding wordt uitgedrukt in kleine getallen in de verbinding. Vermenigvuldig de atomaire massa van elk element met de molverhouding.
- Voorbeeld 1: in een watermolecuul zitten 2 waterstofatomen en 1 zuurstofatoom. Vermenigvuldig dus de atoommassa van waterstof met 2 (1.00794 X 2 = 2.01588), en laat de zuurstofmassa op 15.9994 blijven (omdat het wordt vermenigvuldigd met het getal 1).
-
Voorbeeld 2: in een glucosemolecuul zijn er 6 koolstofatomen, 12 waterstofatomen en 6 zuurstofatomen. Vermenigvuldig elk element met zijn atoomnummer:
- Koolstof (12, 0107*6) = 72, 0642
- Waterstof (1, 00794*12) = 12, 09528
- Zuurstof (15, 9994*6) = 95, 9964
Stap 5. Bereken de totale massa van de verbinding
Tel de totale massa op van alle elementen waaruit de verbinding bestaat. Met behulp van de massa berekend met behulp van de molverhouding, kunt u de totale massa van de verbinding achterhalen. Dit getal is de deler in de massaprocentvergelijking.
- Voorbeeld 1: voeg 2.01588 g/mol (de massa van 2 mol waterstofatomen) bij 15.9994 g/mol (de massa van één mol zuurstofatomen) toe aan 18,01528 g/mol.
- Voorbeeld 2: tel alle berekende molmassa's bij elkaar op: koolstof + waterstof + zuurstof = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g/mol.
Stap 6. Bepaal de massa van het betreffende element
Wanneer je wordt gevraagd om 'massapercentage' te vinden, moet je de massa van een bepaald element in een verbinding vinden, uitgedrukt als een percentage van de totale massa van alle elementen waaruit het bestaat. Bepaal de massa van het betreffende element en noteer deze. Deze massa is de massa berekend met behulp van de molverhouding. Dit getal is de teller van de massapercentagevergelijking.
- Voorbeeld 1: de massa waterstof in de verbinding is 2,01588 g/mol (massa van 2 mol waterstofatomen).
- Voorbeeld 2: de massa koolstof in de verbinding is 72,0642 g/mol (massa van 6 mol koolstofatomen).
Stap 7. Vul de variabelen in de massapercentagevergelijking in
Nadat u de waarde van elke variabele hebt gekregen, voegt u deze toe aan de vergelijking die in de eerste stap is geschreven: massapercentage = (molecuulmassa van het element/totale molecuulmassa van de verbinding) x 100.
- Voorbeeld 1: massaprocent = (molaire massa van het element/totale molecuulmassa van de verbinding) x 100 = (2.01588/18, 01528) x 100.
- Voorbeeld 2: massaprocent = (molaire massa van het element/totale molecuulmassa van de verbinding) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.
Stap 8. Bereken het massapercentage
Nu de vergelijking is voltooid, hoeft u alleen nog maar de berekening van het massapercentage te voltooien. Deel de massa van het element door de totale massa van de verbinding en vermenigvuldig dit met 100. Het resultaat is het massapercentage van het element.
- Voorbeeld 1: massapercentage = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18%. Het massapercentage waterstofatomen in een watermolecuul is dus 11,18%.
- Voorbeeld 2: massaprocent = (molaire massa van het element/totale molecuulmassa van de verbinding) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0, 4000 x 100 = 40, 00%. Het massapercentage koolstofatomen in een glucosemolecuul is dus 40,00%.
