Как рассчитать массовую долю углерода и водорода в метане

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для расчета массовой доли элементов в веществе необходимо знать химическую формулу соединения и атомные массы входящих в него элементов. Химическая формула метана: CH4cap C cap H sub 4. 1. Определение атомных и молекулярных масс Для расчетов используются значения из периодической таблицы Менделеева (округленные до целых чисел):

  • Относительная атомная масса углерода: Ar(C)=12cap A sub r open paren cap C close paren equals 12 Относительная атомная масса водорода: Ar(H)=1cap A sub r open paren cap H close paren equals 1

Рассчитаем относительную молекулярную массу метана ( Mrcap M sub r): Mr(CH4)=Ar(C)+4Ar(H)=12+41=16cap M sub r open paren cap C cap H sub 4 close paren equals cap A sub r open paren cap C close paren plus 4 center dot cap A sub r open paren cap H close paren equals 12 plus 4 center dot 1 equals 162. Расчет массовой доли углерода ( Ccap C) Массовая доля элемента ( ωomega) вычисляется по формуле: ω(E)=nAr(E)Mr(compound)100%omega open paren cap E close paren equals the fraction with numerator n center dot cap A sub r open paren cap E close paren and denominator cap M sub r open paren c o m p o u n d close paren end-fraction center dot 100 % где nn — число атомов данного элемента в молекуле. Вычисление для углерода: ω(C)=11216=0,75omega open paren cap C close paren equals the fraction with numerator 1 center dot 12 and denominator 16 end-fraction equals 0 comma 75 В процентах: 75%75 % 3. Расчет массовой доли водорода ( Hcap H) Существует два способа нахождения массовой доли второго элемента. Способ А (через формулу): ω(H)=4116=0,25omega open paren cap H close paren equals the fraction with numerator 4 center dot 1 and denominator 16 end-fraction equals 0 comma 25 В процентах: 25%25 % Способ Б (через разность): Так как молекула состоит только из двух элементов, их сумма всегда равна 100%100 %. ω(H)=100%ω(C)=100%75%=25%omega open paren cap H close paren equals 100 % minus omega open paren cap C close paren equals 100 % minus 75 % equals 25 %Итоговый результат:

  • Массовая доля углерода ( Ccap C): 75%75 % Массовая доля водорода ( Hcap H): 25%25 %

Я могу составить аналогичный расчет для любого другого органического или неорганического соединения, если вы укажете его название или формулу.

Форма ответа

Ваш аватар