Chemieunterricht umfasst oft Experimente und Aufgabenstellungen, bei denen die prozentuale Massenänderung einer Substanz berechnet wird. Die prozentuale Massenänderung gibt an, welcher Anteil der Masse eines Stoffes sich im Laufe der Zeit verändert hat. Wenn beispielsweise ein Viertel der Masse eines Gesteins über ein Jahr abgetragen wird, ändert sich die Masse dieses Gesteins um 25 Prozent. Um die prozentuale Massenänderung für ein Objekt zu berechnen, müssen Sie nur seine Anfangs- und Endmassen sowie eine einfache Multiplikation und Division kennen.
Messen Sie die Anfangs- und Endmasse
Um die prozentuale Änderung der Masse eines Objekts zu bestimmen, müssen Sie zunächst wissen, mit wie viel Masse Sie beginnen mussten. Angenommen, Sie führen ein Experiment durch, bei dem Sie Wasser in ein Becherglas geben und sehen, wie viel innerhalb von 24 Stunden verdunstet. Sie würden damit beginnen, die Masse des Wassers mit einer Waage zu messen. Zuerst wiegen Sie den Becher ohne Wasser und wiegen dann den Becher mit Wasser. Subtrahiert man die Masse des Bechers von der Masse des Wassers, erhält man die ursprüngliche Masse des Wassers. Wenn Ihr Becher eine Masse von 0,5 Kilogramm hat und der Becher mit Wasser eine Masse von 1,75 Kilogramm hat, beträgt die Anfangsmasse des Wassers 1,25 Kilogramm.
Nachdem die 24 Stunden verstrichen sind, wiegen Sie den Becher mit Wasser erneut, um zu sehen, wie sich die Masse verändert hat. Ziehen Sie die Masse des Bechers ab, die Sie zu Beginn berechnet haben, um die endgültige Masse des Wassers zu bestimmen. Wenn der Becher mit Wasser darin am Ende Ihres Experiments eine Masse von 1,60 Kilogramm hätte, wäre die endgültige Masse Ihres Wassers 1,10 Kilogramm.
Berechnen Sie die Massenänderung
Sobald Sie die Anfangs- und Endmasse Ihrer Substanz haben, subtrahieren Sie, um die Differenz zu bestimmen. Diese einfache Rechnung zeigt, um wie viel sich die Masse geändert hat. Die kleinere der beiden Massen wird immer von der größeren abgezogen, unabhängig davon, welche Anfangs- oder Endmasse ist. Für das Wasserexperiment würden Sie die kleinere Endmasse von der größeren Anfangsmasse abziehen:
1,25\text{ kg} - 1,10\text{ kg} = 0,15\text{ kg}
Sie können dieser Rechnung entnehmen, dass sich die Masse des Wassers im Verlauf Ihres Experiments um 0,15 Kilogramm verändert hat.
Teilen Sie die Massenänderung durch die Anfangsmasse
Schließlich dividieren Sie die Massenänderung durch die Anfangsmasse Ihres Stoffes. Diese Rechnung zeigt, welcher Anteil der Ausgangsmasse sich verändert hat.
\frac{0,15\text{ kg}}{1,25\text{ kg}} = 0,12
Um die prozentuale Änderung zu ermitteln, multiplizieren Sie diese Zahl einfach mit 100.
Im Laufe Ihres Experiments sind also 12 Prozent des Wassers im Becherglas verdunstet. Beachten Sie in Ihrer endgültigen Antwort, ob es sich bei der prozentualen Änderung um eine Zunahme oder eine Abnahme handelt. Ist die Anfangsmasse höher als die Endmasse, handelt es sich um eine Abnahme; Wenn final höher als initial ist, handelt es sich um eine Erhöhung.
Achte auf deine Einheiten
Wenn Sie Berechnungen mit Masse durchführen, stellen Sie sicher, dass die Masseneinheiten in Ihren anfänglichen und endgültigen Messungen gleich sind, bevor Sie die prozentuale Änderung berechnen. Wenn nicht, konvertieren Sie eine der Messungen, sodass beide die gleichen Einheiten verwenden. Wenn Sie zum Beispiel gebeten werden, eine prozentuale Bleiänderung mit einer Anfangsmasse von 2 Kilogramm und einem Endwert zu berechnen calculate Masse von 0,5 Pfund, können Sie die Masse von Kilogramm in Pfund (4,40 Pfund) umrechnen, bevor Sie Ihre prozentuale Änderung vorgenommen haben Berechnung. Beachten Sie, dass es keine Rolle spielt, welche spezifische Einheit Sie in Ihrer Berechnung der prozentualen Änderung verwendet haben. Sie können die Endmasse auch in Kilogramm umrechnen.