Hur räknar man ut masshalten

Ju mer förståelse man förvärvar inom kemin, desto fler beräkningar behövs. Man behöver behärska räkna vid massor, mängder, volymer, koncentrationer, förhållanden samt reaktioner, samt andra komplext sammanhängande processer. inom gymnasiekemin når den matematiska svårighetsgraden sin högsta nivå tillsammans lösningen från andragradsekvationer, vilket oss går igenom inom detalj då detta används.

Inom kemin finns en omfångsrikt antal storheter samt enheter likt skiljer sig ifrån dem likt används inom andra naturvetenskapliga områden.

detta rekommenderas för att vandra igenom dem länkade artiklarna innan man fortsätter tillsammans studierna inom kemiska beräkningar. oss strävar efter för att förklara dessa storheter samt enheter vid en sålunda precis sätt liksom möjligt, inom enlighet tillsammans IUPACs (International Union of Pure and Applied Chemistry) riktlinjer.

Vår önskan existerar för att läsaren bör artikel medveten ifall för att inom gymnasiekemin är kapabel förenklingar göras, vilket är kapabel leda till inom avvikelser ifrån IUPACs riktlinjer.

För in massorna i tabellen

detta existerar viktigt för att notera för att detta kunna inträffa vissa skillnader då man fortsätter tillsammans med kemistudier vid högre utbildning alternativt universitet.

Inom kemin existerar detta ej tillräckligt för att bara känna till hur massiv massa något äger. eftersom olika grundämnen samt föreningar besitter olika vikter kunna g från en kurs innehålla betydligt fler partiklar än g från en annat ämne.

För för att hantera detta idé använder oss begreppet materialmängd på grund av för att hålla reda vid antalet atomer, molekyler alternativt enheter från en ämne.

Substansmängd mäts inom enheten mol.

ett mol representerar precist 6,⋅,⋅ enheter från någonting. till dem ändamål oss arbetar tillsammans inom gymnasiekemin räcker detta vanligtvis tillsammans fyra värdesiffror på grund av varenda beräkningar.

Orsaken mot valet från detta specifika siffra beror vid definitionen från materialmängd, likt existerar detta exakta antalet atomer liksom finns inom en test vid 12 g från atomen 12C (kol).

Detta antal äger experimentellt mätts samt resultatet existerar känt vilket Avogadros tal.

Avogadros tal

Avogadros anförande, även känt såsom Avogadros konstant, existerar en fundamentalt term inom kemin samt motsvarar 6,⋅/mol6,⋅/mol. Detta anförande existerar oftast ett kritisk sektion från tentapapper inom dem situationer var man förväntas beräkna kvantiteten från atomer alternativt molekyler utifrån enstaka materialmängd.

Alternativt är kapabel Avogadros anförande tecknas vilket 6,⋅mol−16,⋅mol−1.

Avogadros anförande används på grund av för att konvertera mellan materialmängd samt detta faktiska antalet atomer, joner, molekyler, elektroner alternativt vilken objekt vilket substansmängd beskriver.

Ur en matematiskt perspektiv innebär detta för att antalet partiklar, N, existerar lika tillsammans substansmängd, n, multiplicerat tillsammans Avogadros anförande, var N = n * NA.

Avogadros anförande existerar ett huvud komponent inom kemin samt existerar kritisk på grund av för att behärska föra ovan konceptet materialmängd mot den faktiska kvantiteten från partiklar oss arbetar med.

• Där N_A är Avogadros anförande, vilket besitter enheten mol⁻¹ eller /mol.
• N är antalet atomer, molekyler, joner, enheter från krydda, samt sålunda vidare.
• n är substansmängd från ämnet inom fråga.

Inom gymnasiekemin används begreppet molekylmassa på grund av för att förklara massan från ett molekyl.

Molekylmassa betecknas oftast tillsammans symbolen &#;m&#; samt mäts inom enheten u.

Att beräkna molekylmassan

För för att beräkna molekylmassan måste ni ursprunglig äga uppfattning angående molekylens summaformel.

Endast ett empirisk formel räcker ej (i detta fall kalkylerar ni formelmassan), utan detta existerar den kemiska summaformeln vilket krävs.

När ni besitter summaformeln, adderar ni atommassorna från varenda beståndsdelar inom den kemiska summaformeln. Genom denna process kunna ni beräkna molekylmassan på grund av din molekyl.

För för att förklara massan hos molekyler kunna oss nyttja begreppet molekylmassa, vilket baseras vid summaformeln till molekylen.

Detta ger oss dock bekymmer nära hanteringen från salter samt stora nätverk från kovalent bundna atomer, då dessa ej kunna beskrivas tillsammans med ett lätt summaformel.

För salter, metaller samt stora nätverk från kovalent bundna atomer använder oss istället begreppet formelenhet liksom bas på grund av massan. Formelenheten baseras vid den empiriska formeln, vilken beskriver den minsta gemensamma beståndsdelen inom en större nätverk.

Exempel vid ämnen likt vanligtvis beskrivs tillsammans formelenheter inkluderar bordssalt (NaCl), metallen koppar (Cu) samt kol inom diamant (C).

Dessa ämnen kunna ej enkelt beskrivas tillsammans med ett molekylmassa baserad vid summaformeln, samt därför används formelenheten till för att förklara deras massa.

Hur man kalkylerar formelmassa

För för att beräkna formelmassan på grund av en kurs använder ni formelenheten (empiriska formeln) på grund av ämnet.

ni adderar ihop samtliga atommassor mot enstaka slutgiltig formelmassa på grund av ämnet. detta existerar viktigt för att notera för att formelmassan liksom sådan ej beskriver storleken vid strukturerna inom ämnet, utan endast beskriver massan hos dem minsta beståndsdelarna.

Det finns ingen bestämd betydelse liksom existerar förknippad tillsammans formelmassan såvitt oss känner mot, dock enheten den beskrivs inom existerar u.

Exempel:

Formelmassan till NaCl existerar u (Na) + u (Cl) = u.

Formelmassan på grund av FeCl3 existerar u (Fe) + 3⋅u (Cl) = u.

Molmassa existerar enstaka betydelse likt används på grund av för att förklara den relativa massan från partiklar, såsom atomer, molekyler samt föreningar, inom förhållande mot en visst antal partiklar. Molmassa betecknas vanligen såsom M samt mäts inom enheten g/mol (gram per mol).

Om ett förening besitter ett molmassa vid 18 g/mol innebär detta för att angående oss balanserar upp 18 gram från ämnet, sålunda motsvarar detta ett mol från ämnet.

Molmassan ger alltså ett tecken vid hur många ett mol från ämnet balanserar, vilket existerar ett betydelsefull parameter inom kemiska beräkningar samt sambandet mellan massa samt mängd från substans.

Att besluta molekylmassan

För för att beräkna molmassan till ett molekyl, förmå ni nyttja data ifrån detta periodiska systemet till för att ta reda vid atommassan på grund av dem olika atomerna såsom ingår inom molekylen.

Genom för att addera dessa atommassor får ni enstaka molekylmassa, även känd likt formelmassa. på grund av för att förtydliga detta är kapabel oss nyttja syrgasmolekylen (O2) vilket modell. inom detta periodiska systemet existerar atommassan till syre (O) 16,0 u.

Eftersom syrgasmolekylen (O2) består från numeriskt värde syreatomer, adderar oss dem numeriskt värde atommassorna ihop.

Alltså 16,0 u + 16,0 u = 32,0 u.

grundämne

Därmed besitter oss bestämt molekylmassan på grund av syrgasmolekylen.

Att översätta mot molmassa

Det finns skäl från mekanisk samt vetenskaplig natur liksom oss ej bör fördjupa oss inom just idag, dock detta existerar möjligt för att konvertera enheten u mot g/mol. inom vårt modell tillsammans med syrgasmolekylen existerar molekylmassan 32 u, vilket innebär för att molmassan existerar 32 g/mol.

Definitionen från molmassa brukar ej ständigt förklaras fullständigt precis inom gymnasieskolan.

på grund av för att förenklat förklara, kunna man yttra för att molmassan existerar proportionell mot formelmassan, sålunda för att molmassan (M) till en material tillsammans formelmassan Mr u förmå uttryckas vilket M = Mr g/mol = g/mol.

Inom kemi används formeln m = M * n på grund av för att räkna tillsammans med mängd samt massa. inom den denna plats formeln representerar m massan samt äger enheten gram (g), M står till molmassa tillsammans enheten gram per mol (g/mol), samt n betecknar substansmängd samt mäts inom mol.

En fördel tillsammans denna formel existerar för att den existerar omvandlingsbar, vilket innebär för att man tillsammans med enkla medel förmå omarrangera den till för att beräkna vilket likt helst från dem tre värdena angående man känner mot dem numeriskt värde andra.

Detta utför detta möjligt för att åtgärda bekymmer var man behöver beräkna massa, materialmängd alternativt molmassa baserat vid tillgänglig information.

För för att räkna vid volymer samt koncentrationer från lösningar används inom kemin nästa formel: n=c⋅V

Där n står på grund av materialmängd samt besitter enheten mol.
c står på grund av koncentration samt besitter enheten mol/dm³.
V står på grund av volym samt äger enheten dm³.

Formeln ovan äger tillsammans med andra mening enheterna: mol=(mol/dm3)⋅dm3.

Fördelen tillsammans enstaka formel liksom denna existerar för att man tillsammans med enkla medel förmå omstrukturera den på grund av för att behärska beräkna vilket vilket helst från dem tre värdena, angående man besitter dem numeriskt värde andra.

Formlerna n=c⋅V samt c=n/V, samt V=n/c, härstammar ifrån identisk elementär formel, dock används till för att beräkna olika värden beroende vid dem ursprungliga värdena man besitter ingång till.

Koncentrationen från en visst material förmå även beskrivas genom för att nyttja hakparanteser.

[NaCl] representerar &#;koncentrationen från NaCl&#;. detta finns numeriskt värde olika sätt för att ange koncentrationen från en ämne:

[NaCl]=0,5mol/dm3

c(NaCl)=0,5mol/dm3

Molaritet

Molaritet existerar en annat sätt för att ange koncentration. Enheten M (molar) existerar likvärdig tillsammans mol per kubikdecimeter (mol/dm3).

angående man säger för att enstaka svar existerar &#;enmolarig&#; betyder detta för att koncentrationen existerar 1 mol/dm3. Förutom den tidigare varianten förmå man alltså även förklara koncentrationer tillsammans molaritet:

[NaCl]=0,5M

c(NaCl)=0,5M

Koncentration inom saltlösningar

I enstaka saltlösning äger oss löst upp en krydda, vanligtvis inom vätska.

Antag för att oss löst upp 1 mol från saltet MgCl2 inom ett volym från 1 liter. Detta resulterar inom enstaka koncentration från saltet vid 1 M. Ibland förmå detta dock artikel betydelsefull för att beräkna koncentrationen från enstaka bestämd typ från jon inom lösningen. till detta behövs för att oss skriver ner enstaka reaktionsformel till upplösningen från saltet:

MgCl2(s) ⟶ Mg2+(aq) + 2Cl-(aq)

För varenda grupp från magnesiumklorid får oss numeriskt värde enheter från kloridjoner.

angående oss äger enstaka koncentration vid 1 M från saltet, besitter oss därmed ett koncentration vid 2 M från kloridjoner inom lösningen.

Det existerar alltså betydelsefullt för att förstå hur saltet löses upp ifall ni blir ombedd för att beräkna koncentrationen från ett viss jon inom ett saltlösning.

Att bereda ett lösning

Vid skildring från ett svar på grund av ett laboration behöver ni vanligtvis ett bestämd volym samt koncentration.

tillsammans denna data är kapabel ni beräkna den nödvändiga substansmängd från detta upplösta ämnet tillsammans hjälp från formeln:

n = c * V,

Där beroende vid ämnet vilket löses upp inom vattnet varierar molmassan, vilket inom sin tur påverkar den nödvändiga kvantiteten från ämnet:

m = M * n.

Med hjälp från dessa formler är kapabel ni framställa vilken svar liksom helst angående ni besitter en fast material liksom bör lösning upp inom enstaka bestämd volym vätska, samt ni strävar efter enstaka bestämd koncentration.

Om ni redan besitter ett svar likt bör spädas rekommenderas för att studera mer ifall spädningar på grund av för att säkerställa riktig approach.

Praktiskt tillvägagångssätt nära beredning

När man löser fasta ämnen inom vätskor existerar detta viktigt för att börja tillsammans med för att åtgärda upp detta fasta ämnet inom ett mindre volym än den totala.

ifall ni exempelvis bör åtgärda 1 g krydda inom 50 ml en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig börjar ni tillsammans för att åtgärda detta inom möjligen 30 ml, till för att därefter tillsätta en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig tills ni når 50 ml volym vid lösningen.

Detta tillvägagångssätt beror vid för att volymen förändras då detta fasta ämnet läggs mot.

Masshalt (även kallat massfraktion) är ett sätt att uttrycka hur stor del ett visst ämne A utgör av en blandnings totala massa

angående ni börjar tillsammans för att mäta upp den totala volymen samt sedan tillsätter detta fasta ämnet kommer ni för att bli ovan den önskade slutgiltiga volymen. detta existerar därför utmärkt för att ständigt börja tillsammans för att åtgärda ämnen inom ett mindre volym än den slutgiltiga.

Att blanda vätskor tillsammans varandra kunna existera lite mer komplicerat.

ifall ni exempelvis blandar 50 ml vätska tillsammans 50 ml etanol, kommer den slutliga lösningen för att äga enstaka volym vid cirka 96 ml. Detta beror vid för att dem numeriskt värde ämnena effektivare packas ihop tillsammans varandra än tillsammans med bara sig själva, vilket resulterar inom ett minskning från den totala volymen.

Inom kemin förekommer detta ofta för att ett svar tillsammans enstaka viss koncentration används på grund av för att framställa ett ytterligare svar tillsammans enstaka ytterligare koncentration.

nära spädning från lösningar måste man ursprunglig beräkna den nya volymen såsom lösningen bör spädas till.

I dem flesta situationer utför man beräkningar tillsammans med koncentrationer tillsammans med hjälp från formeln n = c * V, var n symboliserar substansmängd uttryckt inom mol, c representerar koncentrationen inom mol/dm3, samt V existerar volymen angiven inom dm3.

på grund av ytterligare data ifall dessa olika storheter kunna ni studera mer inom artikeln ifall koncentration.

Spädningsformeln

När man späder ett svar ökar man volymen till för att minska koncentrationen, dock den totala substansmängd förändras inte.

I startlösningen:

n1 = c1 * V1

I slutlösningen:

n2 = c2 * V2

Eftersom substansmängd inom start- samt slutlösningen existerar oförändrade gäller:

n1=n2, ä1=ä2

vilket leder till:

c1 * V1 = c2 * V2, ä1⋅V1=ä2⋅V2

Denna formel, ibland kallad spädningsformeln, kunna användas till vilken spädning såsom helst.

Enheten vid V förmå exempelvis existera liter, deciliter, milliliter, mikroliter, osv.

Enheten vid c är kapabel artikel mol/dm3, g/l, osv.

Räkna ut massan för de enskilda grundämnena och massan för hela föreningen (vaen) med hjälp av det periodiska systemet

detta viktiga existerar för att enheterna existerar densamma till samtliga förekommande koncentrationer samt volymer. ifall c1 beskrivs inom g/l måste c2 även äga identisk avdelning. ifall V1 beskrivs inom dl måste V2 äga identisk avdelning. Notera för att detta existerar ovanligt för att enheterna underskattas samt för att denna formel fungerar då enheterna tar ut varandra.

Räkna ut massan för de enskilda grundämnena och massan för hela föreningen (vatten) med hjälp av det periodiska systemet

inom övriga kemi samt naturvetenskapliga ämnen existerar detta extremt viktigt för att korrekt enheter används inom varenda beräkningar.

I denna nyhet kommer oss för att undersöka hur man beskriver halten från enstaka substans inom begrepp från masshalt, vilket vanligtvis uttrycks vilket massprocent.

Formeln på grund av masshalt

Masshalt, även kallat massfraktion, existerar en sätt för att uttrycka andelen från en visst material A inom förhållande mot den totala massan från enstaka blandning.

Definitionen existerar följande:

Masshalten från A = Massan från A / Blandningens totala massa

Alternativt, ifall oss önskar nyttja symboler:

w(A) = m(A) / m(total)

Här representerar litet w masshalten, medan litet m står till massa.

Enhet till masshalt

Det existerar viktigt för att nyttja identisk objekt på grund av m(A) likt på grund av den totala massan m(total).

Genom för att nyttja identisk grupp inom täljaren samt divisor tar enheterna ut varandra, samt masshalten blir enstaka enhetslös storhet.

Masshalten existerar ständigt en decimaltal mellan 0 samt 1. noggrann vilket då man arbetar tillsammans bråk samt andelar inom matematiken, förmå man konvertera detta decimaltal mot ett procentsats mellan 0 % samt %. på grund av för att förtydliga skrivs detta därför ofta såsom massprocent (som även är kapabel förkortas mass% alternativt m/m%).

När man konverterar en decimaltal mot andel mångfaldigar man detta tillsammans med Därför brukar formeln på grund av masshalt uttryckt inom massprocent hur tecknas sålunda här:

w(A) = m(A) / m(total) * %.

I denna nyhet kommer oss för att diskutera hur man beskriver den relativa kvantiteten från en flytande tema genom volymhalt, uttryckt inom volymprocent.

Formel till volymhalt

Volymhalt, även kallat volymfraktion, existerar en sätt för att uttrycka andelen från en visst tema A inom förhållande mot den totala volymen från ett blandning.

Definitionen existerar följande:

Volymhalten från A = Volym från A / Total volym från blandningen,

Alternativt, ifall oss önskar nyttja matematiska beteckningar:

ϕ(A) = V(A) / V(total),

där den grekiska bokstaven φ (fi) betecknar volymhalten, samt stort V betecknar volymen.

Enhet till volymhalt

Det existerar vanligt för att nyttja identisk avdelning till V(A) såsom på grund av V(total).

då man då kalkylerar kvoten mellan dem tar volymenheterna ut varandra, vilket resulterar inom för att volymhalten blir enstaka enhetslös storhet.

Volymhalten existerar en decimaltal mellan 0 samt 1. sådana anförande kunna, noggrann såsom andra andelar samt bråk inom matematiken, även uttryckas vilket ett procentsats mellan 0 % samt %. till tydlighetens skull skrivs detta då ofta volymprocent (vilket även är kapabel förkortas liksom volym% alternativt v/v%).

Eftersom man multiplicerar tillsammans nära omvandling ifrån decimaltal mot ett procentsats, kunna formeln till volymhalt uttryckt inom volymprocent ibland skrivas:

ϕ(A) = V(A) / V(total) * %

För för att ge en modell, ifall oss äger enstaka svar tillsammans med ett total volym vid 10 ml, samt från dessa utgör 1 ml en tema A, kunna detta uttryckas vid olika sätt.

• Volymhalten från A existerar 10 %
• Volymfraktionen från A existerar 0,1.
• Lösningen innehåller 10 volymprocent A.

Ibland stöter man även vid formuleringar inom stil tillsammans för att ”lösningens volymprocent existerar 10 %”, dock denna beskrivning kunna uppfattas likt märklig, vid identisk sätt vilket för att detta existerar förvirrande för att yttra för att ”batteriets volt existerar 9 V” inom stället till ”batteriets spänning existerar 9 V”.

Problematik

Volymfraktioner existerar ej ständigt enkla för att jobba tillsammans vid bas från för att varenda vätskeblandningar ej existerar ideala.

ifall oss blandar 50 ml dricksvatten tillsammans 50 ml etanol kommer den resulterande vätskan för att äga enstaka volym såsom existerar ungefär 96 ml.

Det existerar då osäkert ifall man bör yttra för att volymhalten etanol är

ϕ(etanol)=V(etanol)V(total)=50ml50ml+50ml=50%

eller

ϕ(etanol)=V(etanol)V(total)=50ml96ml=52%.

Detta utför detta svårt för att nyttja begreppet volymhalt rent praktiskt.

Definitionen är denna

inom fall var enstaka blandning ej existerar ideal existerar detta ofta enstaka förbättrad koncept för att nyttja sig från masshalt.

Här går oss igenom den ideala gaslagen, partialtryck, molvolym samt rörelseenergi.

Allmänt ifall gaser

Karaktäristiskt på grund av ämnen inom gasfasen existerar följande:

1. Partiklarna (molekylerna alternativt dem fria atomerna) såsom gasen består från existerar förenade från väldigt svaga intermolekylära krafter.
2. Avstånden mellan partiklarna existerar många stora.

   Partiklarnas volym utgör vanligtvis ej ens ett promille från den totala volymen likt gasen upptar.

3. Behållarens utformning bestämmer helt den totala volymen.
4. Partiklarna kolliderar oftast tillsammans med varandra samt tillsammans med behållarens väggar.
5. Partiklarna rör sig vid olika sätt, tillsammans med olika hastighet samt inom olika riktningar.

För för att underlätta beräkningar vid gasformiga struktur utgår man ifrån för att gasen existerar ideal.

detta existerar ett förenkling från verkligheten, enstaka modell såsom innebär för att man utgår ifrån extremfallen då krafterna mellan partiklarna existerar försumbara samt partiklarnas egna volym existerar nära noll. Denna modell existerar tillräckligt exakt på grund av dem flesta gaser samt vanliga situationer.

Vad bestämmer trycket?

Troligtvis känner ni igen begreppet tryck ifrån fysikundervisningen.

detta existerar enkelt uttryckt liksom kraft dividerat tillsammans med den yta detta verkar vid. Trycket betecknas vanligen vilket förkortningen p samt vanligast mäts detta inom enheten N/m2 alternativt 1 Pa. andra enheter såsom dryckesställe, atmosfär (atm) alternativt millimeter kvicksilver (mmHg) används även.

Omvandlingshjälp på grund av dessa finns inom formelsamlingar.

Svar: Masshalten väte i vatten är 11,2 % och masshalten syre är 88,8 %

en tryck vid 1 atmosfär (uttryckt vilket atm) definieras såsom trycket nära havsytan samt motsvarar ,3 kPa, vilket även kallas till normalt tryck.

I gaser representerar trycket den kraft likt gasmolekylerna utövar vid enstaka (hypotetisk) container genom kollisioner dividerat tillsammans med väggens area. inom enstaka ideal gas gäller följande:

Trycket existerar jämnt fördelat mot kvantiteten gaspartiklar, n.

Ju fler partiklar, desto fler kollisioner samt desto högre tryck. kvantiteten gaspartiklar mäts inom mol.

Trycket existerar jämnt fördelat mot temperaturen, T. Ju högre temperaturen existerar, desto fler samt kraftigare kollisioner sker, vilket resulterar inom en högre tryck. Temperaturen mäts inom kelvin, K.

Trycket existerar omvänt jämnt fördelat mot volymen, V.

Ju större volymen existerar, desto mer utspridda blir partiklarna samt desto färre kollisioner kommer varenda areaenhet för att utsättas på grund av. Volymen mäts inom m3.

I översikt beräknas trycket hos ett ideal gas i enlighet med formeln p=nRT/V, var R existerar den därför kallade gaskonstanten samt existerar 8,31 J K-1 mol

Gaslagen

Formeln ovan existerar känd likt den ideala gaslagen samt framträda ofta likt pV=nRT, var p representerar gasens tryck, V existerar volymen såsom gasen innehåller, n betecknar substansmängd gaspartiklar, samt T representerar temperaturen inom kelvin.

Genom för att uppleva mot tre från dessa variabler kunna den fjärde räknas ut samt sedan enkelt beräknas. Gaskonstanten R existerar precis definierad samt existerar tillgänglig inom referenskällor.