Hoe massapercentage te berekenen

Stapsgewijze zelfstudie om de samenstelling van het massapercentage van een verbinding te bepalen

Kaliumferricyanide bestaat uit kalium, ijzer, koolstof en stikstof.

Benjah-bmm27 / Wikimedia Commons

massapercentage samenstelling van een molecuul toont de hoeveelheid die elk element in een molecuul bijdraagt ​​aan de totale molecuulmassa. De bijdrage van elk element wordt uitgedrukt als een percentage van het geheel. Deze stapsgewijze zelfstudie toont de methode om de massa te bepalenprocent samenstellingvan een molecuul.

Een voorbeeld met kaliumferricyanide

Bereken de samenstelling van het massapercentage van elk element in een kaliumferricyanide, K₃Fe(CN)₆molecuul.

De oplossing

Stap 1: Zoek de atoommassa van elk element in het molecuul.

De eerste stap om het massapercentage te vinden, is om de atomaire massa van elk te vinden element in het molecuul. K₃Fe(CN)₆is gemaakt van potassium (K), ijzer (Vertrouwen), koolstof (C) en stikstof- (N). De ... gebruiken periodiek systeem :

• Atoommassa van K: 39,10 g/mol
• Atoommassa van Fe: 55,85 g/mol
• Atoommassa van C: 12,01 g/mo
• ik Atoom massa van N: 14,01 g/mol​​

Stap 2: Zoek de massacombinatie van elk element.

De tweede stap is het bepalen van de totale massa combinatie van elk element. Elk molecuul KFe(CN)6 bevat 3 K-, 1 Fe-, 6 C- en 6 N-atomen. Vermenigvuldig deze getallen met de atomaire massa om de massabijdrage van elk element te krijgen.

• Massabijdrage van K = 3 x 39,10 = 117,30 g/mol
• Massabijdrage van Fe = 1 x 55,85 = 55,85 g/mol
• Massabijdrage van C = 6 x 12,01 = 72,06 g/mol
• Massabijdrage van N = 6 x 14,01 = 84,06 g/mol​

Stap 3: Zoek de totale molecuulmassa van het molecuul.

De moleculaire massa is de som van de massabijdragen van elk element. Tel eenvoudig elke massabijdrage bij elkaar op om het totaal te vinden.
Molecuulmassa van K₃Fe(CN)₆= 117,30 g/mol + 55,85 g/mol + 72,06 g/mol + 84,06 g/mol
Molecuulmassa van K₃Fe(CN)₆= 329,27 g/mol​

Stap 4: Zoek de massapercentagesamenstelling van elk element.

om de te vinden massa procent samenstelling van een element, deel de massabijdrage van het element door de totale molecuulmassa. Dit getal moet vervolgens worden vermenigvuldigd met 100% om het als een percentage uit te drukken.

Vork:

• Massapercentage samenstelling van K = massabijdrage van K/moleculaire massa van K₃Fe(CN)₆x 100%
• Massapercentage samenstelling van K = 117,30 g/mol/329,27 g/mol x 100%
• Massapercentage samenstelling van K = 0,3562 x 100%
• Massapercentage samenstelling van K = 35,62%

Voor Fe:

• Massapercentage samenstelling van Fe = massabijdrage van Fe/moleculaire massa van K₃Fe(CN)₆x 100%
• Massapercentage samenstelling van Fe = 55,85 g/mol/329,27 g/mol x 100%
• Massapercentage samenstelling van Fe = 0,1696 x 100%
• Massapercentage samenstelling van Fe = 16,96%

Voor C:

• Massapercentage samenstelling van C = massabijdrage van C/moleculaire massa van K₃Fe(CN)₆x 100%
• Massapercentage samenstelling van C = 72,06 g/mol/329,27 g/mol x 100%
• Massapercentage samenstelling van C = 0,2188 x 100%
• Massapercentage samenstelling van C = 21,88%

Voor N:

• Massapercentage samenstelling van N = massabijdrage van N/moleculaire massa van K₃Fe(CN)₆x 100%
• Massapercentage samenstelling van N = 84,06 g/mol/329,27 g/mol x 100%
• Massapercentage samenstelling van N = 0,2553 x 100%
• Massapercentage samenstelling van N = 25,53%​

Het antwoord

K₃Fe(CN)₆is 35,62% kalium, 16,96% ijzer, 21,88% koolstof en 25,53% stikstof.
Het is altijd een goed idee om je werk te controleren. Als je alle samenstellingen van het massapercentage bij elkaar optelt, zou je 100%.35,62% + 16,96% + 21,88% + 25,53% = 99,99% moeten krijgen. Waar is de andere 0,01%? Dit voorbeeld illustreert de effecten van significante cijfers en afrondingsfouten. In dit voorbeeld werden twee significante cijfers achter de komma gebruikt. Dit zorgt voor een fout in de orde van ± 0,01. Het antwoord van dit voorbeeld valt binnen deze toleranties.