Jak vypočítat hmotnostní poměr

V chemii je hmotnostní poměr, často nazývaný „procento složení podle hmotnosti“, poměr konkrétní molekuly, který se skládá z každého prvku, který je součástí této molekuly. Například voda se skládá z 11,1 procent vodíku (H) a 88,9 procent kyslíku (O), což znamená 1 000 gramů vzorek vody (o objemu 1 litr) se skládá ze 111 g H (0,111 × 1 000 = 111) a 889 g O (0,889 × 1,000).

Tento princip vede k zákonu stálého složení, který navrhl Joseph Proust v roce 1800: Daná sloučenina má vždy stejný hmotnostní podíl jejích základních prvků. Například voda má vždy přesně 8 gramů kyslíku na každý gram vodíku. Oxid uhličitý má vždy 2,67 g kyslíku na každý gram uhlíku.

Výpočet hmotnostních poměrů je dost snadný, pokud máte přístup k periodické tabulce (viz Zdroje) a prostředkům k provádění základní algebry.

Řekněme, že chcete vypočítat hmotnostní poměr kyseliny sírové, H₂TAK₄.

V tomto kroku vynásobíte počet atomů v jedné molekule sloučeniny molárními hmotnostmi, které jste shromáždili v kroku 1. Počet atomů je jednoduše dolní index za zkratkou prvku v molekulárním vzorci, s vynecháním dolního indexu označujícího „1.“

Existují dva atomy H, jeden atom S a čtyři atomy O, takže máte:

H = (2) (1,00) = 2 g

S = (1) (32,06 g) = 32,06 g

O = (4) (16,00 g) = 64 g

Sečtěte čísla, která jste vypočítali v kroku 2:

2 + 32,06 + 64 = 98,06 g

To znamená dělení jednotlivých hmot z kroku 2 výsledkem kroku 3.

Pro H máte 2 ÷ 98,06 = 0,0204 = 2,04 procent vodíku

Pro S máte 32,06 ÷ 98,06 = 0,3269 = 32,69 procent síry

Pro O máte 64 ÷ 98,06 = 0,6527 = 65,27 procent kyslíku

Chcete-li zkontrolovat svou práci, ujistěte se, že vaše procenta dosahují 100, což umožňuje drobné rozdíly kvůli zaokrouhlování:

2.04 + 32.69 + 65.27 = 100.0