質量パーセントの計算方法|化学

分子の質量パーセント組成は、分子内の各要素が総分子量に寄与する量を示します。各要素の貢献度は、全体に対するパーセンテージで表されます。この段階的なチュートリアルでは、分子の質量パーセント組成を決定する方法を示します。

フェリシアン化カリウムの例

フェリシアン化カリウム K3 の各元素の質量パーセント組成を計算します Fe(CN)₆ 分子。

ソリューション

ステップ 1:分子内の各元素の原子量を求めます。

質量パーセントを見つけるための最初のステップは、分子内の各元素の原子質量を見つけることです。 K3 Fe(CN)₆ カリウム（K）、鉄（Fe）、炭素（C）、窒素（N）で構成されています。周期表の使用:

K の原子量:39.10 g/mol
鉄の原子量:55.85 g/mol
C の原子量:12.01 g/月
lN の原子質量:14.01 g/mol

ステップ 2:各元素の質量の組み合わせを見つけます。

2 番目のステップは、各元素の総質量の組み合わせを決定することです。 KFe(CN)6 の各分子には、3 つの K、1 つの Fe、6 つの C、および 6 つの N 原子が含まれています。これらの数値に原子質量を掛けて、各元素の質量寄与を取得します。

K の質量寄与 =3 x 39.10 =117.30 g/mol
Fe の質量寄与 =1 x 55.85 =55.85 g/mol
C の質量寄与 =6 x 12.01 =72.06 g/mol
N の質量寄与 =6 x 14.01 =84.06 g/mol

ステップ 3:分子の総分子量を求めます。

分子量は、各元素の質量寄与の合計です。合計を見つけるには、各質量寄与を合計するだけです。
K3 の分子量 Fe(CN)₆ =117.30 g/mol + 55.85 g/mol + 72.06 g/mol + 84.06 g/mol
K3 の分子量 Fe(CN)₆ =329.27 g/モル

ステップ 4:各元素の質量パーセント組成を見つけます。

元素の質量パーセント組成を求めるには、元素の質量寄与を総分子量で割ります。パーセントで表すには、この数値に 100% を掛ける必要があります。

K の質量パーセント組成 =K の質量寄与/K3 の分子量 Fe(CN)₆ ×100%
K の質量パーセント組成 =117.30 g/mol/329.27 g/mol x 100%
K の質量パーセント組成 =0.3562 x 100%
K の質量パーセント組成 =35.62%

Fe の場合:

Fe の質量パーセント組成 =Fe の質量寄与/K3 の分子量 Fe(CN)₆ ×100%
Fe の質量パーセント組成 =55.85 g/mol/329.27 g/mol x 100%
Fe の質量パーセント組成 =0.1696 x 100%
Fe の質量パーセント組成 =16.96%

C の場合:

C の質量パーセント組成 =C の質量寄与 / K3 の分子量 Fe(CN)₆ ×100%
C の質量パーセント組成 =72.06 g/mol/329.27 g/mol x 100%
C の質量パーセント組成 =0.2188 x 100%
C の質量パーセント組成 =21.88%

N の場合:

N の質量パーセント組成 =N の質量寄与/K3 の分子質量 Fe(CN)₆ ×100%
N の質量パーセント組成 =84.06 g/mol/329.27 g/mol x 100%
N の質量パーセント組成 =0.2553 x 100%
N の質量パーセント組成 =25.53%

答え

K3 Fe(CN)₆ 35.62% のカリウム、16.96% の鉄、21.88% の炭素、25.53% の窒素です。
常に自分の作業を確認することをお勧めします。すべての質量パーセント組成を合計すると、100% となるはずです。この例は、有効数字と丸め誤差の影響を示しています。この例では、小数点以下 2 桁の有効数字を使用しています。これにより、±0.01 程度の誤差が許容されます。この例の答えは、これらの許容範囲内です。