Відносна молекулярна маса, її обчислення за хімічною формулою. Масова частка елемента в складній речовині

Omnia relativa sunt (лат.) Усе у світі відносне. Той, хто прагне до найближчого вивчення хімії, має бути обізнаний і в математиці.

М.В. Ломоносов

Пригадаймо, як за хімічною формулою обчислити відносну молекулярну масу речовини та масову частку елемента в сполуці.

Відносна молекулярна маса M_r — це відношення абсолютної маси молекули до атомної одиниці маси.

Слово «молекула» безпосередньо пов'язане зі словом «маса». Новола-тинською molecula - це зменшувальна форма від латинського moles - маса.

Для обчислення відносної молекулярної маси потрібно послідовно виконати низку дій. Яких саме?

Алгоритм обчислення відносної молекулярної маси за хімічною формулою речовини

Послідовність дій	Приклад
1. Прочитайте умову задачі й визначте, що дано, що потрібно обчислити та які додаткові дані потрібні для розв’язання.	Обчисліть відносну молекулярну масу сульфатної кислоти, хімічна формула якої H2SO4.
2. Запишіть скорочено за допомогою загальноприйнятих позначень умову задачі та її вимогу.
3. Скористайтеся періодичною системою хімічних елементів і запишіть відносні атомні маси елементів, що входять до складу речовини.
4. Обчисліть відносну молекулярну масу речовини: вона дорівнює сумі відносних мас усіх атомів у молекулі. Обчисліть суму добутків відносних атомних мас хімічних елементів на число їхніх атомів у молекулі.
5. Запишіть відповідь.

Цей приклад унаочнено на рисунку 2.1.

Величини, названі частками складників системи, або просто частками, використовують для кількісної характеристики складу речовини, суміші або розчину.

Масова частка w (дубль-ве) хімічного елемента в складній речовині — це відношення його маси до маси речовини:

Ви вже знаєте співвідношення між масою хімічного елемента, його масовою часткою в речовині і масою речовини. Щоб актуалізувати ці знання, проаналізуйте схему (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Співвідношення між масою хімічного елемента, його масовою часткою в речовині та масою речовини

Маси атомів і молекул пропорційні відносним атомним і молекулярним масам. Тому масову частку хімічного елемента в складній речовині можна обчислити за формулою:

де N - число атомів хімічного елемента; A_r - його відносна атомна маса; M_r - відносна молекулярна маса речовини.

Обчислімо масові частки елементів у речовині, дотримуючись певних правил.

Алгоритм обчислення масової частки елемента в речовині за її хімічною формулою

Послідовність дій	Приклад
1. Прочитайте умову задачі й визначте, що дано, що потрібно обчислити та які додаткові дані потрібні для розв’язання.	Обчисліть масові частки хімічних елементів у сульфатній кислоті, хімічна формула якої H2SO4.
2. Запишіть скорочено за допомогою загальноприйнятих позначень умову задачі та її вимогу.
3. Скористайтеся періодичною системою хімічних елементів і запишіть відносні атомні маси елементів, які входять до складу речовини.
4. Обчисліть відносну молекулярну масу речовини.
5. Обчисліть масові частки хімічних елементів у речовині.
6. Перевірте: чи становить сума масових часток хімічних елементів одиницю, або 100 % (див. рисунок 2.3).
7. Запишіть відповідь.

Про те, що масові частки компонентів характеризують склад не лише речовин, а й сумішей і розчинів зокрема, буде в наступному параграфі.

ПРО ГОЛОВНЕ

• Відносна молекулярна маса M_r - це відношення абсолютної маси молекули до атомної одиниці маси.

•    Відносна молекулярна маса дорівнює сумі відносних мас усіх атомів у молекулі.

Масова частка w (дубль-ве) хімічного елемента в складній речовині - відношення його маси до маси речовини:

Перевірте себе

1. Що таке відносна молекулярна маса? Як її позначають? 2. Чи є у відносної молекулярної маси одиниці вимірювання? 3. Як обчислити відносну молекулярну масу за хімічною формулою речовини? 4. Що таке масова частка хімічного елемента в речовині? 5. Як обчислити за хімічною формулою масову частку елемента в речовині? 6. Чому має дорівнювати сума масових часток хімічних елементів у речовині?

Застосуйте свої знання й уміння

1.    З'ясуйте, у якої речовини найменша відносна молекулярна маса.

2.    Поміркуйте, чому масова частка хімічного елемента в сполуці не має одиниці вимірювання. Для чого її виражають у відсотках?

3.    Не вдаючись до обчислень, визначте, у якій з речовин масова частка Сульфуру більша: у гідроген сульфіді H₂S, купрум(ІІ) сульфіді CuS чи купрум(І) сульфіді Cu₂S.

4.    Розташуйте хімічні формули за зростанням масової частки Гідрогену в речовинах: СН₄, С₂Н₂, С₂Н₄.

Творча майстерня

Уявіть, що вам потрібно пояснити молодшим брату або сестрі, як обчислюють відносну молекулярну масу за хімічною формулою речовини та визначають масові частки елементів у її складі. Що з кухонного начиння ви використали б для того, аби ваше пояснення було наочним і зрозумілим навіть малечі? Опишіть й ілюструйте ваше пояснення.

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Лашевська