化合物に存在する各元素の質量パーセントは、パーセント組成として定義されます。これは、分子式から、1 モルの化合物に含まれる単一元素の質量をその化合物の 1 モルの質量で割ることによって計算されます。値はパーセンテージで定義または表現されます..
水を表す化学式 H2O を考えてみましょう
水には 2 つの水素分子が含まれており、水 1 モルの重さは 18.0152 グラムです。
水素原子 1 モルの重さは 1.008 グラムです。
その結果、2 水素モルの重さは 2.016 グラムになります。
その結果、1 モルの水には 2.016 グラムの水素が含まれます。
その結果、水素の割合の組成は 2.016/18.0152 =11.19% になります。
パーセンテージ構成とその計算を詳しく見てみましょう:
化合物のパーセント組成は、存在するすべての成分に関するその組成の記述です。化学分析により、この組成計算の妥当性が明らかになります。
パーセンテージ構成の式
以下の式を使用して、特定の要素の構成比率を表すことができます:
% CE =gE / gT×100
ここで、% CE は元素 E の組成の割合です。分子 (gE) は、化合物中にどれだけの元素 E が存在するかを示します。一方、分母 (gT) は、その化合物に含まれるすべての元素の総量です。
構成のパーセンテージ形式を取得するには、この比率に 100 を掛けます
この比率に 100 を掛けて、構成のパーセンテージ形式を取得します
パーセント組成式のプロパティ
質量パーセント組成の式は、パーセント組成科学で利用されます。式 % 組成は、質量パーセントの式としても知られ、化合物に含まれる各成分の量と、化合物の個々の成分の合計量との比率として 100 を掛けて計算されます。
簡単に言うと、元素の質量パーセンテージまたは質量による組成パーセントの式は次のとおりです。
(元素の質量 / 化合物の分子量) * 100 =質量による組成パーセント
成分および化合物の質量または重量は、通常、グラム単位で測定されます。上記の式は、複合体に存在する個々の成分のそれぞれに関して、化合物の組成のパーセンテージを表すことができることを明確に示しています。
次の式は、特定の化合物中の元素の質量比率を計算するために使用されます:
パーセント CE =(gE/gT) * 100、
ここで、CE は単に要素の構成比率を表すものです。
gE は元素の総量、gT は化合物の総重量です。
この比率に 100 を掛けると、百分率組成式が得られます。分子式は、特定の分子内の元素の含有率から導き出すこともできます。これは、化合物の分子量に対する 1 つの元素の分子量の比率であるため、簡単に計算できます。その結果、特に新しく発見された化合物の化学式が不明な場合、質量百分率の式は分子式を取得するのにも役立ちます。
化合物中の成分の % 組成を推定する方法
<オール>3.成分のモル質量を総分子量で割ります。
4.これで、0 から 1 までの範囲の数値が得られます。
- それを 100% 倍して、割合の構成を取得します。
例:フェリシアン化カリウム
フェリシアン化カリウム、K3Fe(CN)6
の分子内の各元素の質量パーセント組成を決定します。成長率または変化率の決定方法
ステップ 1:分子内の各元素の原子量を決定します。
質量パーセントを計算するには、まず分子内の各元素の原子質量を決定する必要があります。 K3Fe(CN)6は、カリウム(K)、鉄(Fe)、炭素(C)、窒素(N)からなる化合物です。周期表を利用する:
- K の原子質量は 39.10 g/mol です。
- Fe の原子質量は 55.85 g/mol です。
- C の原子質量は 12.01 g/mol ですが、N の原子質量は 14.01 g/mol です。
ステップ 2:各元素の質量の組み合わせを決定します。
2 番目のステップは、各要素の組み合わせの総質量を計算することです。 K3Fe(CN)6 の各分子には、3 つの K 原子、1 つの Fe 原子、6 つの C 原子、および 6 つの N 原子が含まれます。これらの数値に原子質量を掛けて、各元素の質量寄与を求めます。
K の質量寄与は 3 x 39.10 =117.30 g/mol です。
Fe の質量寄与 =1 x 55.85 =55.85 g/mol
C の質量寄与は 6 x 12.01 =72.06 g/mol です。
N の質量寄与は 6 x 14.01 =84.06 g/mol です。
ステップ 3:分子の総分子量を決定します。
分子量は、各要素の質量寄与の合計です。合計を取得するには、各質量の貢献を合計するだけです。
K3Fe(CN)6 分子量 =117.30 g/mol + 55.85 g/mol + 72.06 g/mol + 84.06 g/mol
K3Fe(CN)6 の分子量は 329.27 g/mol です。
ステップ 4:各元素の質量パーセント構成を決定します。
元素の質量パーセント組成を計算するには、元素の質量寄与を総分子量で割ります。この数値に 100% を掛けてパーセンテージとして表示する必要があります。
K の場合、K の質量パーセント組成は、K の質量寄与/K3Fe(CN)6 の分子量に 100 パーセントを掛けた値に等しくなります。
K 質量パーセント組成 =117.30 g/mol/329.27 g/mol x 100%
K 質量パーセント組成 =0.3562 x 100%
K の質量パーセント組成は 35.62 パーセントです。
Fe の場合、Fe の質量パーセント組成は、Fe の質量寄与/K3Fe(CN)6 の分子量に 100 パーセントを掛けた値に等しくなります。
Fe 質量パーセント組成 =55.85 g/mol/329.27 g/mol x 100%
Fe 質量パーセント組成 =0.1696 x 100%
質量パーセントでの Fe 含有量 =16.96%
C の場合:
C 質量パーセント組成 =C 質量寄与/K3Fe(CN)6 x 100%
C 質量パーセント組成 =72.06 g/mol/329.27 g/mol x 100%
C 質量パーセント組成 =0.2188 x 100%
C の質量パーセント組成は 21.88% です。
N の場合、次のように記述します:
N 質量パーセント組成 =N 質量寄与/K3Fe(CN)6 の分子量に 100 パーセントを掛けたもの
N 質量パーセント組成 =84.06 g/mol/329.27 g/mol x 100%
N 質量パーセント組成 =0.2553 x 100%
N の質量パーセント組成は 25.53% です。
解決策
K3Fe(CN)6 は、カリウム 35.62%、鉄 16.96%、炭素 21.88%、窒素 25.53% で構成されています。
通常、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 コンポーネントを組み合わせると、100 パーセントになるはずです。 35.62 パーセント + 16.96 パーセント + 21.88 パーセント + 25.53 パーセントは、99.99 パーセントに相当します。 other.01% はどうなりましたか?この例は、大きな数値と丸めミスの結果を示しています。この場合、小数点の後に 2 つの有効数字が使用されました。これにより、約 0.01 の不正確さが許容されます。この例のソリューションは、これらのパラメーター内にあります。
