Massenprozent berechnen – wikiHow

2024 Autor: Jason Gerald | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-16 11:03

Massenprozent ist der Prozentsatz jedes Elements in einer chemischen Verbindung. Um den Massenprozentsatz zu ermitteln, benötigen wir die Molmasse des Elements in der Verbindung in Gramm/Mol oder die Masse in Gramm, die zur Herstellung der Lösung verwendet wurde. Der Massenprozentsatz kann leicht mit der Grundformel berechnet werden, indem die Masse des Elements (oder des gelösten Stoffes) durch die Masse der Verbindung (oder Lösung) geteilt wird.

Schritt

Methode 1 von 2: Bestimmung des Massenprozentsatzes, wenn die Masse der Substanz bekannt ist

Schritt 1. Bestimmen Sie die Massenprozentgleichung für eine Substanz

Die Grundformel für Massenprozent eines Stoffes lautet: Massenprozent = (Masse des Stoffes/Gesamtmasse der Verbindung) x 100. Das Ergebnis der Division muss am Ende der Berechnung mit 100 multipliziert werden, um den Wert in Prozent auszudrücken.

• Schreiben Sie die Gleichung an den Anfang jeder Frage: Massenprozent = (Masse der Substanz/Gesamtmasse der Verbindung) x 100.
• Die Masse der gesuchten Chemikalie ist der bekannte Massenwert im Problem. Falls nicht angegeben, lesen Sie den nächsten Abschnitt, um Probleme zu lösen, die keine Daten zur Masse des Stoffes liefern.
• Die Gesamtmasse einer Verbindung wird berechnet, indem die Massen aller Stoffe, aus denen die Verbindung oder Lösung besteht, addiert werden.

Schritt 2. Berechnen Sie die Gesamtmasse der Verbindung

Wenn Sie alle Massen der konstituierenden Elemente oder Verbindungen kennen, müssen Sie sie nur addieren, um die Gesamtmasse der Verbindung oder Lösung zu erhalten. Diese Zahl ist der Teiler bei der Berechnung des Massenprozentsatzes.

• Beispiel 1: Was ist der Massenprozentsatz von 5 g Natriumhydroxid, gelöst in 100 g Wasser?

  Die Gesamtmasse der Verbindung ist die Masse von Natriumhydroxid plus Masse von Wasser, also: 100 g + 5 g = 105 g

• Beispiel 2: Welche Masse an Natriumchlorid wird benötigt, um 175 g einer 15%igen Lösung herzustellen?

  In diesem Beispiel werden die Gesamtmasse und der Massenprozentsatz in der Aufgabe angegeben, aber Sie werden aufgefordert, die Menge an gelöstem Stoff zu ermitteln, die einer Lösung mit einer Gesamtmasse von 175 g hinzugefügt werden muss

Schritt 3. Ermitteln Sie die Masse des fraglichen Stoffes

Wenn Sie nach "Massenprozent" gefragt werden, müssen Sie die Masse einer bestimmten Chemikalie (die in der Aufgabe gefragt wird) als Prozentsatz im Vergleich zur Gesamtmasse aller ihrer Bestandteile ermitteln. Schreiben Sie die Masse der betreffenden Chemikalie auf. Diese Masse ist der Zähler der Massenprozentberechnung.

• Beispiel 1: Die Masse der fraglichen Substanz beträgt 5 g Natriumhydroxid.
• Beispiel 2: In diesem Beispiel ist die Masse der gesuchten Chemikalie unbekannt und muss berechnet werden.

Schritt 4. Setzen Sie die bekannten Variablen in die Massenprozentgleichung ein

Nachdem Sie den Wert jeder Variablen bestimmt haben, setzen Sie sie alle in die Gleichung ein.

• Beispiel 1: Massenprozent = (Masse der chemischen Substanz/Gesamtmasse der Verbindung) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
• Beispiel 2: In diesem Problem müssen wir die Formel der Masseprozentgleichung ändern, um die Masse der unbekannten Chemikalie zu finden: Masse der chemischen Substanz = (Massenprozent*Gesamtmasse der Verbindung)/100 = (15*175)/100.

Schritt 5. Berechnen Sie den Massenprozentsatz

Nachdem die Gleichung nun numerisch ausgefüllt ist, müssen Sie nur noch die Berechnung des Massenprozentsatzes durchführen. Dividiere die Masse der Chemikalie durch die Gesamtmasse der Verbindung und multipliziere sie dann mit 100. Diese Berechnung ergibt den Masseprozentsatz der Substanz.

• Beispiel 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Somit beträgt der Massenprozentsatz von 5 g Natriumhydroxid, gelöst in 100 g Wasser, 4,761%.

• Beispiel 2: Ändern Sie die Schreibweise der Gleichung zur Berechnung der Masse der chemischen Substanz in (Masseprozent*Gesamtmasse der Verbindung)/100: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 Gramm Natriumchlorid.

  Die zuzugebende Wassermenge ist die Gesamtmasse abzüglich der Masse des Stoffes, nämlich: 175 – 26, 25 = 148, 75 Gramm Wasser

Methode 2 von 2: Lösen des Massenprozentproblems, wenn die Masse einer Substanz unbekannt ist

Schritt 1. Bestimmen Sie den Massenprozentsatz eines Elements

Die Grundformel für Massenprozent eines Elements lautet: Massenprozent = (Molmasse eines Elements/Gesamtmolekularmasse einer Verbindung) x 100. Die Molmasse eines Stoffes ist die Masse eines Mols des Elements, während die Molmasse eines Stoffes Masse ist die Masse von 1 Mol einer Verbindung als Ganzes. Sie müssen das Ergebnis am Ende der Berechnung mit 100 multiplizieren, um den Wert in Prozent auszudrücken.

• Schreiben Sie die Gleichung an den Anfang jeder Frage: Massenprozent = (Molmasse eines Elements/Gesamtmolekularmasse der Verbindung) x 100.
• Beide Zahlen werden in Gramm pro Mol (g/mol) ausgedrückt.
• Wenn die Masse eines Stoffes in der Aufgabe nicht angegeben ist, kann der Massenprozentsatz eines Elements in einer Verbindung anhand seiner Molmasse ermittelt werden.
• Beispiel 1: Bestimmen Sie den Massenprozentsatz von Wasserstoff in einem Wassermolekül.
• Beispiel 2: Bestimmen Sie den Massenprozentsatz von Kohlenstoff in einem Glukosemolekül.

Schritt 2. Schreiben Sie die chemische Formel auf

Wenn die chemische Formel für die Verbindung in der Aufgabe nicht angegeben ist, müssen Sie sie aufschreiben. Wenn das Problem jedoch gegeben ist, können Sie diesen Schritt überspringen und zum Schritt "Ermitteln der Masse jedes Elements" übergehen.

• Beispiel 1: Schreiben Sie die chemische Formel für Wasser, H₂Ö.
• Beispiel 2: Schreiben Sie die chemische Formel für Glucose, C₆h₁₂Ö₆.

Schritt 3. Finden Sie die Masse jedes Elements in der Verbindung

Finden Sie das Atomgewicht jedes Elements in der chemischen Formel des Periodensystems. Die Masse eines Elements ist normalerweise unter seinem chemischen Symbol zu finden. Schreiben Sie die Masse jedes Elements in der Verbindung auf.

• Beispiel 1: Finden Sie das Atomgewicht von Sauerstoff (15,9994) und das Atomgewicht von Wasserstoff (1.0079).
• Beispiel 2: Finden Sie die Atomgewichte von Kohlenstoff (12, 0107), Sauerstoff (15, 9994) und Wasserstoff (1, 0079).

Schritt 4. Multiplizieren Sie die Masse mit dem Molverhältnis der Verbindung

Finden Sie heraus, wie viele Mol (Molverhältnis) jedes Element in einer chemischen Verbindung enthält. Das Molverhältnis wird in der Verbindung in kleinen Zahlen ausgedrückt. Multiplizieren Sie die Atommasse jedes Elements mit seinem Molverhältnis.

• Beispiel 1: In einem Wassermolekül befinden sich 2 Wasserstoffatome und 1 Sauerstoffatom. Multiplizieren Sie also die Atommasse von Wasserstoff mit 2 (1.00794 x 2 = 2.01588) und lassen Sie die Sauerstoffmasse bei 15.9994 (weil sie mit der Zahl 1 multipliziert wird).

• Beispiel 2: In einem Glucosemolekül gibt es 6 Kohlenstoffatome, 12 Wasserstoffatome und 6 Sauerstoffatome. Jedes Element mit seiner Ordnungszahl multiplizieren:

  • Kohlenstoff (12, 0107*6) = 72, 0642
  • Wasserstoff (1, 00794*12) = 12, 09528
  • Sauerstoff (15, 9994*6) = 95, 9964

Schritt 5. Berechnen Sie die Gesamtmasse der Verbindung

Addiere die Gesamtmasse aller Elemente, aus denen die Verbindung besteht. Mit der über das Molverhältnis berechneten Masse können Sie die Gesamtmasse der Verbindung ermitteln. Diese Zahl ist der Teiler in der Massenprozentgleichung.

• Beispiel 1: Addiere 2.01588 g/mol (die Masse von 2 Mol Wasserstoffatomen) zu 15.9994 g/mol (die Masse von einem Mol Sauerstoffatomen) zu 18.01528 g/mol.
• Beispiel 2: Addiere alle berechneten Molmassen: Kohlenstoff + Wasserstoff + Sauerstoff = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g/mol.

Schritt 6. Bestimmen Sie die Masse des betreffenden Elements

Wenn Sie nach "Massenprozent" gefragt werden, müssen Sie die Masse eines bestimmten Elements in einer Verbindung finden, die als Prozentsatz der Gesamtmasse aller Elemente, aus denen sie besteht, ausgedrückt wird. Bestimme die Masse des betreffenden Elements und schreibe sie auf. Diese Masse ist die unter Verwendung des Molverhältnisses berechnete Masse. Diese Zahl ist der Zähler der Massenprozentgleichung.

• Beispiel 1: Die Masse des Wasserstoffs in der Verbindung beträgt 2,01588 g/mol (Masse von 2 Mol Wasserstoffatomen).
• Beispiel 2: Die Masse des Kohlenstoffs in der Verbindung beträgt 72,0642 g/mol (Masse von 6 Mol Kohlenstoffatomen).

Schritt 7. Setzen Sie die Variablen in die Massenprozentgleichung ein

Nachdem Sie den Wert jeder Variablen erhalten haben, setzen Sie ihn in die im ersten Schritt geschriebene Gleichung ein: Massenprozent = (Molmasse des Elements/Gesamtmolekularmasse der Verbindung) x 100.

• Beispiel 1: Massenprozent = (Molmasse des Elements/Gesamtmolekularmasse der Verbindung) x 100 = (2.01588/18, 01528) x 100.
• Beispiel 2: Massenprozent = (Molmasse des Elements/Gesamtmolekularmasse der Verbindung) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.

Schritt 8. Berechnen Sie den Massenprozentsatz

Nachdem die Gleichung nun vollständig ist, müssen Sie nur noch die Berechnung des Massenprozentsatzes durchführen. Teilen Sie die Masse des Elements durch die Gesamtmasse der Verbindung und multiplizieren Sie sie mit 100. Das Ergebnis ist der Massenprozentsatz des Elements.

• Beispiel 1: Massenprozent = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18%. Somit beträgt der Massenprozentsatz der Wasserstoffatome in einem Wassermolekül 11,18 %.
• Beispiel 2: Massenprozent = (Molmasse des Elements/Gesamtmolekularmasse der Verbindung) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0,4000 x 100 = 40, 00%. Somit beträgt der Massenprozentsatz der Kohlenstoffatome in einem Glucosemolekül 40,00%.