A kémia területén az elem tömegszázalékának megtalálása egy vegyületben bonyolultnak tűnhet, de a számítás egyszerű. Például a vízben lévő hidrogén tömegszázalékának (H2O) meghatározásához osszuk el a hidrogén moláris tömegét a víz összes moláris tömegével, majd szorozzuk meg az eredményt 100-mal. Minden szükséges információ megtalálható a periódusos rendszerben.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A hidrogén tömegszázaléka a vízben 11,19 százalék.
Az elemek moláris tömege
Bármely vegyület esetében meghatározza a teljes moláris tömeget az egyes elemek moláris tömegének összeadásával. Amikor egy elemet keres a periódusos rendszerben, a tetején lévő szám az atomszám, az elem szimbólum alatt pedig az átlagos atomtömeg, atomi tömegegységekben (amu) megadva. Bármely atom esetében, amely többször jelenik meg a molekulában, szorozza meg a moláris tömeget az elem mennyiségével a kémiai képletben. Például két hidrogénatom van a vízmolekulában, így szorozzuk meg a hidrogénatom tömegét 2-vel.
Moláris víztömeg
A periódusos rendszerből vett hidrogénatom tömege 1,008. Mivel a molekulának két hidrogénatomja van, szorozza meg 1,008-at 2-vel, hogy 2,016-ot kapjon. Az oxigén atomtömege 16,00, és a molekulának csak egy oxigénatomja van, így az oxigén teljes tömege 16,00 marad. Adjon 2,016-ot 16,00-hoz, hogy 18,016-ot kapjon. Ez a víz teljes moláris tömege.
A hidrogén tömegszázaléka
A vízben lévő hidrogén tömegszázalékának meghatározásához vegye fel a hidrogén moláris tömegét a vízmolekulában, ossza el a víz teljes moláris tömegével és szorozza meg 100-mal. Ha elosztja a 2.016-ot 18.016-tal, akkor 0.1119-et kap. Szorozza meg a 11119-et 100-zal, hogy megkapja a választ: 11,19 százalék.
Az oxigén tömegszázaléka
Két módszerrel lehet megtalálni az oxigén tömegszázalékát a vízben. A fenti számításból tudod, hogy a hidrogén százalékos aránya 11,19 százalék, a vízben pedig csak hidrogén és oxigén van, tehát a kettőnek összeadva 100 százaléknak kell lennie. Kivonva 11,19-et 100-ból 88,81 százalékot kap. A második módszer megegyezik a hidrogén tömegszázalékának meghatározásával. A korábbi számítások alapján tudja, hogy az összes oxigén moláris tömege 16,00. Ossza el a 16,00-ot a víz összes moláris tömegével, 18,016-mal, hogy 0,88881-et kapjon. Szorozzuk 0,88881-gyel 100-zal, hogy megkapjuk a százalékot: 88,81 százalék.
A tömeg aránya
Mivel a vízmolekulának pontosan két eleme van, a tömegarányok meghatározásához felhasználhatja a már kiszámolt számokat. Például a hidrogén és az oxigén tömegének a vízben való arányának meghatározásához ossza el a 2.016 hidrogén összes moláris tömegét az oxigén moláris tömegével, 16.00-val, és kapjon 0,126-ot. Az oxigén és a hidrogén arányának meghatározásához ossza el a 16,00-ot 2,016-tal, és kapjon 7,937-et. Ez azt jelenti, hogy a vízben az oxigén majdnem 8: 1-rel meghaladja a hidrogént.