Este es un problema de ejemplo trabajado que muestra cómo calcular la composición del porcentaje en masa. El porcentaje de composición indica las cantidades relativas de cada elemento en un compuesto. Para cada elemento, la fórmula de porcentaje en masa es:
% masa = (masa del elemento en 1 mol del compuesto) / (masa molar del compuesto) x 100%
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porcentaje en masa = (masa de soluto / masa de solución) x 100%
Las unidades de masa son típicamente gramos. El porcentaje de masa también se conoce como porcentaje en peso o w / w%. La masa molar es la suma de las masas de todos los átomos en un mol del compuesto. La suma de todos los porcentajes de masa debería sumar hasta el 100%. Esté atento a los errores de redondeo en la última cifra significativa para asegurarse de que todos los porcentajes se sumen.
Conclusiones clave
- La composición porcentual en masa describe las cantidades relativas de elementos en un compuesto químico.
- La composición del porcentaje en masa también se conoce por ciento en peso. Se abrevia como w / w%.
- Para una solución, el porcentaje de masa es igual a la masa de un elemento en un mol del compuesto dividido por la masa molar del compuesto, multiplicado por el 100%.
Problema de composición del porcentaje de masa
El bicarbonato de sodio (hidrógeno carbonato de sodio) se usa en muchas preparaciones comerciales. Su fórmula es NaHCO3. Encuentre los porcentajes de masa (% en masa) de Na, H, C y O en hidrogenocarbonato de sodio.
Solución
Primero, busque las masas atómicas para los elementos de la Tabla Periódica. Se encuentra que las masas atómicas son:
- Na es 22.99
- H es 1.01
- C es 12.01
- O es 16.00
A continuación, determine cuántos gramos de cada elemento están presentes en un lunar de NaHCO3:
- 22,99 g (1 mol) de Na
- 1.01 g (1 mol) de H
- 12.01 g (1 mol) de C
- 48.00 g (3 mol x 16.00 gramos por mol) de O
La masa de un lunar de NaHCO3 es:
22,99 g + 1,01 g + 12,01 g + 48,00 g = 84,01 g
Y los porcentajes masivos de los elementos son
- masa% Na = 22.99 g / 84.01 g x 100 = 27.36%
- masa% H = 1.01 g / 84.01 g x 100 = 1.20%
- masa% C = 12.01 g / 84.01 g x 100 = 14.30%
- masa% O = 48.00 g / 84.01 g x 100 = 57.14%
Respuesta
- masa% Na = 27,36%
- masa% H = 1.20%
- masa% C = 14.30%
- masa% O = 57,14%
Al hacer cálculos de porcentaje en masa, siempre es una buena idea verificar para asegurarse de que sus porcentajes en masa sumen hasta el 100% (ayuda a detectar errores matemáticos):
27.36 + 14.30 + 1.20 + 57.14 = 100.00
Porcentaje de composición de agua
Otro ejemplo simple es encontrar la composición porcentual en masa de los elementos en agua, H2O.
Primero, encuentre la masa molar de agua sumando las masas atómicas de los elementos. Utilice valores de la tabla periódica:
- H es 1.01 gramos por mol
- O es 16.00 gramos por mol
Obtenga la masa molar sumando todas las masas de elementos en el compuesto. El subíndice después del hidrógeno (H) indica que hay dos átomos de hidrógeno. No hay subíndice después del oxígeno (O), lo que significa que solo un átomo y amp; nbsp; está presente.
- masa molar = (2 x 1.01) + 16.00
- masa molar = 18.02
Ahora, divida la masa de cada elemento por la masa total para obtener los porcentajes de masa:
masa% H = (2 x 1.01) / 18.02 x 100%
& lt; br & gt ;
masa% H = 11.19% & lt; / br & gt ;
masa% O = 16.00 / 18.02
& lt; br & gt ;
masa% O = 88.81% & lt; / br & gt ;
Los porcentajes masivos de hidrógeno y oxígeno se suman al 100%.
Porcentaje masivo de dióxido de carbono
¿Cuáles son los porcentajes masivos de carbono y oxígeno en dióxido de carbono, CO2??
Solución de porcentaje masivo
Paso 1: Encuentra la masa de los átomos individuales.
Busque las masas atómicas para el carbono y el oxígeno de la tabla periódica. Es una buena idea en este momento determinar el número de cifras significativas que usted y amp; apos; usarán.& amp; amp; nbsp; Se encuentra que las masas atómicas son:
- C es 12.01 g / mol
- O es 16.00 g / mol
Paso 2: Encuentra el número de gramos de cada componente que forman un mol de & amp; amp; nbsp; CO2.
Un mol de CO2 contiene 1 mol de átomos de carbono y 2 moles de átomos de oxígeno.
- 12.01 g (1 mol) de C
- 32.00 g (2 mol x 16.00 gramos por mol) de O
La masa de un mol de CO2 es:
- 12.01 g + 32.00 g = 44.01 g
Paso 3: Encuentra el porcentaje en masa de cada átomo.
masa% = (masa de componente / masa de total) x 100
Y los porcentajes masivos de los elementos son
Para carbono:
- masa% C = (masa de 1 mol de carbono / masa de 1 mol de CO2) & amp; amp; nbsp; x 100
- masa% C = (12.01 g / 44.01 g) x 100
- masa% C = & amp; amp; nbsp; 27.29%
Para oxígeno:
- masa% O = (masa de 1 mol de oxígeno / masa de 1 mol de CO2) & amp; amp; nbsp; x 100
- masa% O = (32.00 g / 44.01 g) x 100
- masa% O = 72.71%
Respuesta
- masa% C = 27,29%
- masa% O = 72.71%
Nuevamente, asegúrese de que sus porcentajes de masa sumen hasta el 100%. Esto ayudará a detectar cualquier error matemático.
- 27.29 + 72.71 = 100.00
Las respuestas suman hasta el 100%, lo cual se esperaba.
Consejos para el éxito Cálculo del porcentaje de masa
- Usted ganó & amp; apos; t siempre se le dará la masa total de una mezcla o solución. A menudo, usted y amp; apos; necesitarán sumar las masas. Esto podría no ser obvio. Se le pueden dar fracciones de lunares o lunares y luego necesita convertirse en una unidad de masa.
- Mira tus cifras significativas.
- Siempre asegúrese de que la suma de los porcentajes de masa de todos los componentes sume hasta el 100%. Si no es así, debe regresar y encontrar su error.
& amp; # x203A; Ciencias
