Обчислити масову частку елемента в складі речовини за її формулою означає встановити, яка частина складної речовини припадає на частку кожною елемента.
де n — число атомів даного елемента у формулі речовини;
Е — елемент;
w — масова частка елемента.
Загальна формула для визначення масової частки елемента або сполуки в речовині:
Задача 1. У складі речовини містяться Кальцій — 29,4%; Сульфур — 23,5% і Оксиген — 47,1%. Визначте формулу цієї сполуки.
Дано: Розв’язання
1. За умовою задачі речовина містить у складі атоми Кальцію, Сульфуру й Оксигену, але кількість атомів кожного елемента невідома, тому їхнє число позначимо х, у, z. Приймемо загальну
масу речовини СаxSyОz такою, що дорівнює 100 г. Тоді, виходячи з формули (2), виводимо формулу для визначення маси речовини:
2. Обчислюємо маси Кальцію, Сульфуру, Оксигену:
3. Щоб визначити число атомів елемента у формулі, треба масу цього елемента розділити на його відносну атомну масу. Часто використовують таку форму запису:
де х, у, z — індекси у формулі, а 40, 32 і 16 — відносні атомні маси відповідно Кальцію, Сульфуру й Оксигену. У результаті ділення одержуємо округлені числа: х : у : z = 0,735 : 0,734 : 2,9.
4. Індекси прийнято записувати як цілі числа, тому, для того щоб перейти до цілочисельних значень, обчислені результати ділимо на найменший із них, тобто на 0,734, й одержуємо округлені числа:
Отже, до складу речовини входить 1 атом Кальцію, 1 атом Сульфуру й 4 атоми Оксигену.
Відповідь: формула речовини СаSO4.
Задача 2. Визначити масову частку елементів в алюміній оксиді Al2O3 .
Дано: Розв’язання
1. Визначаємо Mr (Al2O3):
Mr(Al2O3) = 2Аr(Al) + 3Аr(O) = 2•27 + 3•16 = 102
2. Обчислюємо w(Al) в сполуці:
3. Знаходимо w(О) в сполуці:
Відповідь: w(Al) в сполуці Al2O3 дорівнює 0,53, або 53%, w(О) — 0,47, або 47%.
Задачі для самостійного розв’язування
1. Обчисліть масову частку кожного елемента в кальцій карбонаті СаСО3.
2. Обчисліть масову частку кожного елемента в сульфатній кислоті.
3. Обчисліть масову частку (у %) кожного елемента в кальцій гідроксиді.
Обчислення числа атомів (молекул) у певній кількості речовини
Обчислення здійснюються за формулою:
де NА — стала Авогадро — 6,02 • 1023 моль-1; n — кількість речовини (моль); N — число атомів чи молекул.
Пам’ятайте: 1 моль речовини містить NА частинок.
Задача. Обчисліть, скільки молекул води міститься в 5 моль цієї речовини.
Дано: Розв’язання
І спосіб.
Із формули (3) маємо: N = NA • n.
N(Н2О)=6,02•1023моль-1•5моль = 3,1 • 1024.
ІІ спосіб.
1 моль — NA молекул;
5 моль — N молекул;
N(Н2О) = 5 моль • 6,02 • 1023моль-1 = 3,1 • 1024.
Відповідь: У воді кількістю речовини 5 моль міститься 3,1 • 1024 молекул цієї речовини.
Дата: 2019-03-05, просмотров: 323.
