화학에서 화합물에서 원소의 질량 백분율을 찾는 것은 복잡하게 들릴 수 있지만 계산은 간단합니다. 예를 들어, 물 (H2O)에서 수소의 질량 백분율을 결정하려면 수소의 몰 질량을 물의 총 몰 질량으로 나눈 다음 결과에 100을 곱합니다. 필요한 모든 정보는 주기율표에 있습니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
물 속 수소의 질량 비율은 11.19 %입니다.
원소의 몰 질량
모든 화합물에 대해 각 원소의 몰 질량을 더하여 총 몰 질량을 결정합니다. 주기율표에서 원소를 찾을 때, 위에있는 숫자는 원자 번호이고, 원소 기호 아래에있는 것은 원자 질량 단위 (amu)로 주어진 평균 원자 질량입니다. 분자에서 두 번 이상 나타나는 원자의 경우 몰 질량에 화학식의 원소 수량을 곱합니다. 예를 들어 물 분자에는 두 개의 수소 원자가 있으므로 수소의 원자 질량에 2를 곱합니다.
물의 몰 질량
주기율표에서 가져온 수소의 원자 질량은 1.008입니다. 분자에는 두 개의 수소 원자가 있으므로 1.008에 2를 곱하여 2.016을 얻습니다. 산소의 원자 질량은 16.00이고 분자에는 산소 원자가 하나뿐이므로 산소의 총 질량은 16.00입니다. 2.016을 16.00에 더하여 18.016을 얻습니다. 이것은 물의 총 몰 질량입니다.
수소의 질량 백분율
물에서 수소의 질량 백분율을 찾으려면 물 분자의 수소 몰 질량을 물의 총 몰 질량으로 나누고 100을 곱하십시오. 2.016을 18.016으로 나누면 0.1119가됩니다. 0.1119에 100을 곱하면 11.19 %가됩니다.
산소의 질량 백분율
두 가지 방법을 사용하여 물에서 산소의 질량 백분율을 찾을 수 있습니다. 위의 계산에서 수소의 비율은 11.19 %이고 물에는 수소와 산소 만 있으므로 두 값을 모두 더하면 100 %가됩니다. 100에서 11.19를 빼면 88.81 %가됩니다. 두 번째 방법은 수소의 질량 %를 찾는 방법과 동일합니다. 이전 계산에서 물 속 산소의 총 몰 질량은 16.00입니다. 16.00을 물의 총 몰 질량 18.016으로 나누면 0.8881이됩니다. 0.8881에 100을 곱하면 88.81 %가됩니다.
질량 비율
물 분자에는 정확히 두 개의 요소가 있으므로 이미 계산 된 숫자를 사용하여 질량 비율을 결정할 수 있습니다. 예를 들어, 물에서 산소에 대한 수소의 질량 비율을 찾으려면 총 수소 몰 질량 2.016을 산소의 몰 질량 16.00으로 나누고 0.126을 얻습니다. 산소와 수소의 비율을 구하려면 16.00을 2.016으로 나누고 7.937을 얻으십시오. 이것은 물에서 산소가 수소보다 거의 8 대 1이라는 것을 의미합니다.