Oblicz skład procentowy (procent masowy)...- Zadanie 28: Chemia w zadaniach i przykładach

Rozwiązanie

Rozwiązanie 1:

wodorotlenek magnezu

$M_{Mg (OH) X_{2}} = M_{Mg} + 2 \cdot M_{O} + 2 \cdot M_{H} = 24 \frac{g}{mol} + 2 \cdot 16 \frac{g}{mol} + 2 \cdot 1 \frac{g}{mol} = 24 \frac{g}{mol} + 32 \frac{g}{mol} + 2 \frac{g}{mol} = 58 \frac{g}{mol}$

Obliczamy zawartość procentową magnezu w wodorotlenku magnezu:

$58 g Mg (OH) X_{2} 24 g Mg - - 100% x%$

$58 g \cdot x = 24 g \cdot 100%$

$x = \frac{24 g \cdot 100%}{58 g}$

$x = 41, 4% \Rightarrow % Mg = 41, 4 %$

Obliczany zawartość procentową wodoru w wodorotlenku magnezu.

$58 g Mg (OH) X_{2} 2 \cdot 1 g H - - 100% y%$

$58 g \cdot y = 2 g \cdot 100%$

$y = \frac{2 g \cdot 100%}{58 g}$

$y = 3, 4% \Rightarrow % H = 3, 4%$

Obliczamy zawartość procentową tlenu w wodorotlenku magnezu.

$% Mg + % O + % H = 100%$

$% O = 100% - % Mg - % H$

$% O = 100% - 41, 4% - 3, 4%$

$% O = 55, 2%$

Odpowiedź: W wodorotlenku magnezu jest 3,4% wodoru, 41,4% magnezu 55,2% tlenu

węglan wapnia

$M_{CaCO X_{3}} = M_{Ca} + M_{C} + 3 \cdot M_{O} = 40 \frac{g}{mol} + 12 \frac{g}{mol} + 3 \cdot 16 \frac{g}{mol} = 40 \frac{g}{mol} + 12 \frac{g}{mol} + 48 \frac{g}{mol} = 100 \frac{g}{mol}$

Obliczamy zawartość procentową wapnia w węglanie wapnia:

$100 g CaCO X_{3} 40 g Ca - - 100% x%$

$100 g \cdot x = 40 g \cdot 100%$

$x = \frac{40 g \cdot 100%}{100 g}$

$x = 40% \Rightarrow % Ca = 40%$

Obliczany zawartość procentową węgla w węglanie wapnia.

$100 g CaCO X_{3} 12 g C - - 100% y%$

$100 g \cdot y = 12 g \cdot 100%$

$y = \frac{12 g \cdot 100%}{100 g}$

$y = 12% \Rightarrow % C = 12%$

Obliczamy zawartość procentową tlenu w węglanie wapnia.

$% Ca + % C + % O = 100%$

$% O = 100% - % Ca - % C$

$% O = 100% - 40% - 12%$

$% O = 48%$

Odpowiedź: W węglanie wapnia jest 12 % węgla, 40% wapnia i 48% tlenu.

tlenek żelaza(III)

$M_{Fe X_{2} O X_{3}} = 2 \cdot M_{Fe} + 3 \cdot M_{O} = 2 \cdot 56 \frac{g}{mol} + 3 \cdot 16 \frac{g}{mol} = 112 \frac{g}{mol} + 48 \frac{g}{mol} = 160 \frac{g}{mol}$

Obliczamy zawartość procentową żelaza w tlenku żelaza:

$160 g Fe X_{2} O X_{3} 112 g Fe - - 100% x%$

$160 g \cdot x = 112 g \cdot 100%$

$x = \frac{112 g \cdot 100%}{160 g}$

$x = 70% \Rightarrow % Fe = 70%$

Obliczamy zawartość procentową tlenu w tlenku żelaza(III).

$% Fe + % O = 100%$

$% O = 100% - % Fe$

$% O = 100% - 70%$

$% O = 30%$

Odpowiedź: W tlenku żelaza (III) jest 70% żelaza i 30% tlenu

azotan(III) wapnia

$M_{Ca (NO X_{2}) X_{2}} = M_{Ca} + 2 \cdot M_{N} + 2 \cdot 2 \cdot M_{O} = 40 \frac{g}{mol} + 2 \cdot 14 \frac{g}{mol} + 4 \cdot 16 \frac{g}{mol} = 132 \frac{g}{mol}$

Obliczamy zawartość procentową wapnia w azotanie(III) wapnia.

$132 g Ca (NO X_{2}) X_{2} 40 g Ca - - 100% x%$

$132 g \cdot x = 40 g \cdot 100%$

$x = \frac{40 g \cdot 100%}{132 g}$

$x = 30, 3% \Rightarrow % Ca = 30, 3%$

Obliczany zawartość procentową azotu w azotanie(III) wapnia.

$132 g Ca (NO X_{2}) X_{2} 28 g N - - 100% y%$

$132 g \cdot y = 28 g \cdot 100%$

$y = \frac{28 g \cdot 100%}{132 g}$

$y = 21, 2% \Rightarrow % N = 21, 2%$

Obliczamy zawartość procentową tlenu w azotanie(III) wapnia.

$% Ca + % N + % O = 100%$

$% O = 100% - % Ca - % N$

$% O = 100% - 30, 3% - 21, 2%$

$% O = 48, 48 %$

Odpowiedź: W azotanie (III) wapnia jest 30,3% wapnia, 48,5 % tlenu i 21,2 % azotu.

Rozwiązanie 2:

wodorotlenek magnezu

$M_{Mg (OH) X_{2}} = M_{Mg} + 2 \cdot (M_{O} + M_{H}) = 24 \frac{g}{mol} + 2 \cdot (16 \frac{g}{mol} + 1 \frac{g}{mol}) = 24 \frac{g}{mol} + 2 \cdot 17 \frac{g}{mol} = 24 \frac{g}{mol} + 34 \frac{g}{mol} = 58 \frac{g}{mol}$

Obliczamy zawartość procentową tlenu w wodorotlenku magnezu:

$58 g Mg (OH) X_{2} 2 \cdot 16 g O - - 100% x%$

$58 g \cdot x = 32 g \cdot 100%$

$x = \frac{32 g \cdot 100%}{58 g}$

$x = 55, 17% \Rightarrow % O = 55, 17%$

Obliczany zawartość procentową wodoru w wodorotlenku magnezu.

$58 g Mg (OH) X_{2} 2 \cdot 1 g H - - 100% y%$

$58 g \cdot y = 2 g \cdot 100%$

$y = \frac{2 g \cdot 100%}{58 g}$

$y = 3, 45% \Rightarrow % H = 3, 45%$

Obliczamy zawartość procentową magnezu w wodorotlenku magnezu.

$% Mg + % O + % H = 100%$

$% Mg = 100% - % O - % H$

$% Mg = 100% - 55, 17% - 3, 45%$

$% Mg = 41, 38%$

Odpowiedź: Procent masowy tlenu w wodorotlenku magnezu wynosi 55,17%, wodoru 3,45%, a magnezu 41,38%.

węglan wapnia

$M_{CaCO X_{3}} = M_{Ca} + M_{C} + 3 \cdot M_{O} = 40 \frac{g}{mol} + 12 \frac{g}{mol} + 3 \cdot 16 \frac{g}{mol} = 40 \frac{g}{mol} + 12 \frac{g}{mol} + 48 \frac{g}{mol} = 100 \frac{g}{mol}$

Obliczamy zawartość procentową tlenu w węglanie wapnia.

$100 g CaCO X_{3} 3 \cdot 16 g O - - 100% x%$

$100 g \cdot x = 48 g \cdot 100%$

$x = \frac{48 g \cdot 100%}{100 g}$

$x = 48% \Rightarrow % O = 48%$

Obliczany zawartość procentową wapnia w węglanie wapnia.

$100 g CaCO X_{3} 40 g Ca - - 100% y%$

$100 g \cdot y = 40 g \cdot 100%$

$y = \frac{40 g \cdot 100%}{100 g}$

$y = 40% \Rightarrow % Ca = 40%$

Obliczamy zawartość procentową węgla w węglanie wapnia.

$% Ca + % C + % O = 100%$

$% C = 100% - % Ca - % O$

$% C = 100% - 40% - 48%$

$% C = 12%$

Odpowiedź: Procent masowy tlenu w węglanie wapnia wynosi 48%, wapnia 40%, a węgla 12%.

tlenek żelaza(III)

$M_{Fe X_{2} O X_{3}} = 2 \cdot M_{Fe} + 3 \cdot M_{O} = 2 \cdot 56 \frac{g}{mol} + 3 \cdot 16 \frac{g}{mol} = 112 \frac{g}{mol} + 48 \frac{g}{mol} = 160 \frac{g}{mol}$

Obliczamy zawartość procentową tlenu w tlenku żelaza:

$160 g Fe X_{2} O X_{3} 3 \cdot 16 g O - - 100% x%$

$160 g \cdot x = 48 g \cdot 100%$

$x = \frac{48 g \cdot 100%}{160 g}$

$x = 30% \Rightarrow % O = 30%$

Obliczamy zawartość procentową żelaza w tlenku żelaza(III).

$% Fe + % O = 100%$

$% Fe = 100% - % O$

$% Fe = 100% - 30%$

$% Fe = 70%$

Odpowiedź: Procent masowy tlenu w tlenku żelaza(III) wynosi 30%, a żelaza 70%.

azotan(III) wapnia

$M_{Ca (NO X_{2}) X_{2}} = M_{Ca} + 2 \cdot (M_{N} + 2 \cdot M_{O}) = 40 \frac{g}{mol} + 2 \cdot (14 \frac{g}{mol} + 2 \cdot 16 \frac{g}{mol}) = 40 \frac{g}{mol} + 2 \cdot 46 \frac{g}{mol} = 132 \frac{g}{mol}$