§ 3. Вычисления по формулам химических веществ
Относительная атомная и молекулярная масса
• Для характеристики массы атомов используют атомную единицу массы (а. е. м.), которая равна 1/12 массы атома Карбона.
Массы всех атомов сравнивают с этой единицей и определяют, во сколько раз масса данного атома больше 1 а. е. м.
Массу атома, определенную таким образом, называют относительной атомной массой и обозначают A .
Г
Относительные атомные массы химических элементов приведены в Периодической системе.
Обычно точные значения относительных атомных масс округляют до целых чисел. Только значение относительной атомной массы Хлора округляют с точностью до десятых: Ar(Cl) = 35,5.
• Относительная молекулярная масса Mr показывает, во сколько раз масса данной молекулы больше 1/12 массы атома Карбона (1 а. е. м.).
Относительная молекулярная масса равна сумме относительных атомных масс всех химических элементов в составе молекулы с учетом числа атомов каждого элемента.
Например, относительная молекулярная масса углекислого газа CO2:
• Для веществ немолекулярного строения вместо термина «молекулярная масса» используют термин «формульная масса».
Массовая доля элемента в веществе
Чтобы описать количественный состав веществ, используют массовую долю элемента в соединении, которую можно рассчитать по химической формуле вещества.
Массовая доля элемента (w) показывает, какая часть массы вещества приходится на атомы данного элемента. Ее вычисляют как отношение относительной атомной массы данного элемента с учетом числа его атомов в молекуле к относительной молекулярной (формульной) массе вещества:
где w(E) — массовая доля химического элемента E, выраженная в долях единицы;
n — число атомов элемента E, обозначенное индексом в формуле соединения;
Ar — относительная атомная масса элемента E;
Mr — относительная молекулярная (формульная) масса вещества.
Физический смысл массовой доли заключается в том, что она показывает массу атомов данного элемента в 100 г вещества. Массовая доля может выражаться в долях единицы или в процентах. Чтобы перевести доли единицы в проценты, необходимо полученное по формуле значение умножить на 100 %.
Обратите внимание! Сумма массовых долей всех элементов, входящих в состав соединения, должна быть равна единице или 100 %.
Пример. Вычислите массовые доли химических элементов в воде. Решение:
Вычислим относительную молекулярную массу воды:
Вычислим массовую долю Гидрогена:
Сумма массовых долей всех элементов в веществе равна 1. Таким образом, массовую долю Оксигена можно вычислить, вычитая из единицы массовую долю Гидрогена:
Массовая доля растворенного вещества
Вода способна растворять многие вещества, образуя растворы.
• Растворы — это однородные смеси, состоящие из растворителя и растворенных веществ. Подобно другим смесям, растворы не имеют постоянного состава. В зависимости от соотношения количества двух смешанных веществ растворы могут иметь разный состав.
• Для выражения состава растворов часто используют массовую долю растворенного вещества (w), которой выражают массу растворенного вещества в 100 г раствора в процентах или в долях единицы.
Массовая доля вещества в растворе показывает, какая часть массы раствора приходится на растворенное вещество.
Массовую долю растворенного вещества вычисляют по формуле:
Если данную дробь умножить на 100 %, то получим значение массовой доли вещества в процентах:
При этом масса раствора равна сумме масс всех компонентов раствора:
т(раствора) = т-(вещества) + т(растворителя)
Зная массу раствора и массовую долю растворенного вещества, можно вычислить массу вещества:
т( вещества) = w( вещества) · т(раствора)
Задача. Вычислите массовую долю сахара в растворе, содержащем 200 г воды и 50 г сахара.
Контрольные вопросы
1. Дайте определения понятиям «относительная атомная масса» и «относительная молекулярная масса». Что в данном случае означает слово «относительная»?
2. Для каких веществ используют термин «молекулярная масса», а для каких — «формульная масса»?
3. Как определяют относительную молекулярную массу?
4. Дайте определения массовой доли элемента в веществе и массовой доли растворенного вещества. Приведите формулы для их вычисления.
Задания для усвоения материала
1. Вычислите относительные молекулярные (формульные) массы веществ: хлор Cl2, сульфатная кислота H2SO4, сахароза C12H22O11, гидроген пероксид (перекись водорода) H2O2, мел CaCO3, малахит (CuOH)2CO3.
2. Вычислите массовые доли всех элементов в соединениях с такими химическими формулами: а) NO2; б) PbCl2; в) Na2CO3; г) H2SO4; д) Ba3(PO4)2.
3. В растворе массой 120 г содержится глюкоза массой 3 г. Определите массовую долю растворенного вещества.
4. Вычислите массу соли, оставшуюся при выпаривании воды из раствора массой 150 г, в котором массовая доля соли составляет 5 %.
ТЕМА 1. ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ. СТРОЕНИЕ АТОМА
В этом разделе вы узнаете...
• по какому принципу классифицируют химические элементы;
• какие существуют группы химических элементов;
• что Периодическая система — не обычный перечень элементов;
• какую информацию можно узнать по месту химического элемента в Периодической системе;
• действительно ли Периодическая система Менделееву приснилась;
• что атом имеет сложное строение;
• что порядковый номер химического элемента имеет глубокий физический смысл;
• что электрон является одновременно и частицей, и волной;
• что именно строение электронной оболочки атомов предопределяет периодичность изменений характера химических элементов и свойств их соединений.
Это материал учебника Химия 8 класс Григорович
Автор: admin от 16-09-2016, 23:23, Переглядів: 2140