Hur beräknas massprocent

  • Empirisk formel
  • Periodiska systemet
  • Koncentration kemi

    • •

    Ange koncentrationen i mol/dm3 för en koksaltlösning med masshalten 12 %. Densiteten bestäms genom noggranna mätningar till 1,0837 g/ml.

    Koncentrationen är 2,2 mol/dm3.

    För att beräkna koncentrationen i mol/dm3, behöver vi veta hur stor substansmängd koksalt som det finns vi varje kubikdecimeter lösning. Låt oss därför av praktiska skäl räkna på just 1 dm3 (1000 ml) lösning. Från densiteten får vi att den totala massan är

    \(m\mathrm{(total)=\rho\cdot {V}=1,0837\,g/ml\,\cdot\,1000\,ml=1083,7\,g}\,.\)

    Defintionen av massfraktion säger oss att

    \(\mathrm{\mathit{m}(NaCl)=\mathit{w}(NaCl)\cdot \mathit{m}(total)=0,12\,\cdot\,1083,7\,g=130{,}044\,g}\,.\)

    Då är mängden natriumklorid

    \(\mathrm{\mathit{n}(NaCl)=\frac{\mathit{m}(NaCl)}{\mathit{M}(NaCl)}=\frac{130{,}044\,g}{58{,}5\,g/mol}=2{,}222\,mol}\)

    och eftersom vi har använt oss av volymen 1 dm3 blir koncentrationen

    \(\mathrm{\mathit{c}(NaCl)=\frac{\mathit{n}(NaCl)}{\mathit{V}}=\frac{2{,}222\,mol}{1\,dm^3}=2{,}222\,mo

    •

    För att räkna med mängd och massa använder man inom kemin sig av formeln: \( \mathrm {m} = {M \cdot\, n}\)

    Där m står för massa och har enheten g (gram).
    M     står för molmassa och har enheten g/mol.
    n står för substansmängd, och har enheten mol.

    Formeln ovan har med andra ord dessa enheter: \( \mathrm {m} = {M} \cdot \:{n} \Leftrightarrow \:g = \frac{g}{mol} \cdot \:mol\)

    Fördelen med en formel som denna är att man med enkla medel kan kasta om den så att man kan beräkna vilken som helst av de tre värdena, om man har de två andra.

    \( m = M \cdot n\) och \( n = \frac{m}{M}\) och \( M = \frac{m}{n}\) är alla baserade från samma formel, men används till att beräkna de olika värdena beroende på vilka värden man har från början.

     

    Exempel

    ÖvningsuppgiftSvarLösning

    Hur mycket väger 12 mol kol?

    Det vi får veta är att det är kol (C) som det handlar om, och att n(C)=12 mol.

    Vi vill räkna ut m(C), och detta kan vi göra genom formeln \(m=n\cdot M\).

    Vi

    •

    Beräkning av massprocent (masshalt) av ämne i lösning

     

     

    Om någon fortfarande letar svar så var detta vad jag fick tillbaks av min lärare.

    För att beräkna masshalten av ett ämne i en lösning beräknas enligt:

    Masshalt = det lösta ämnets massa / hela lösningens massa

    Först beräknas hela lösningens massa:

    Antag att kylpåsens totala volym med lösningen är 100 ml.

    Densitet för ammoniumnitrat ρ(NH4NO3): 1,72 g/cm3 (källa: formelsamling)

    m (NH4NO3): 32 g

    V(NH4NO3) = m /ρ = 32 /1,72 = 18,60 ml

    100 ml lösning består av 18,60 ml ammoniumnitrat (NH4NO3)

    Volym V(H2O): 100 - 18,60 = 81,4 ml

    Densitet ρ(H2O): 1 g/cm3.

    Vattnets massa i lösningen beräknas enligt:

    m = V * ρ = 81,4 * 1 = 81,4 g

    Totala massa (Lösningen/kylpåsen): 81,4 + 32 =113,4 g

    Därefter beräknas det lösta ämnets massa, vilket i det här fallet är massan för den mängd kväve,N, som

    ingår i 32g ammoniumnitrat, NH4NO3.

    Molmassa M(NH4NO3): 80,043 ≈ 80 g/mol

    I 1 mol (NH4NO3) finns 28 g