Problema de composición porcentual de masa

La química implica mezclar una sustancia con otra y observar los resultados. Para replicar los resultados, es importante medir las cantidades cuidadosamente y registrarlas. El porcentaje de masa es una forma de medición utilizada en química; comprender el porcentaje de masa es importante para informar con precisión en los laboratorios de química.

¿Qué es el porcentaje de masa??

El porcentaje de masa es un método para expresar la concentración de una sustancia en una mezcla o elemento en un compuesto. Se calcula como la masa del componente dividida por la masa total de la mezcla y luego se multiplica por 100 para obtener el porcentaje.

La formula es:

porcentaje en masa = (masa del componente / masa total) x 100%

o

porcentaje en masa = (masa de soluto / masa de solución) x 100%

Por lo general, la masa se expresa en gramos, pero cualquier unidad de medida es aceptable siempre que use las mismas unidades tanto para la masa de componentes o solutos como para la masa total o de solución.

El porcentaje en masa también se conoce como porcentaje en peso o% p / p. Este problema de ejemplo trabajado muestra los pasos necesarios para calcular la composición porcentual de masa.

Problema de porcentaje de masa

En este procedimiento, resolveremos la respuesta a la pregunta "¿Cuáles son los porcentajes en masa de carbono y oxígeno en dióxido de carbono, CO₂?"

Paso 1: Encuentra la masa de los átomos individuales.

Busque las masas atómicas de carbono y oxígeno en la tabla periódica. Es una buena idea en este punto establecer la cantidad de cifras significativas que usará. Se encuentra que las masas atómicas son:

C es 12.01 g / mol
O es 16.00 g / mol

Paso 2: Encuentra la cantidad de gramos de cada componente que forman un mol de CO_2.

Un mol de CO₂ contiene 1 mol de átomos de carbono y 2 moles de átomos de oxígeno.

12,01 g (1 mol) de C
32.00 g (2 moles x 16.00 gramos por mol) de O

La masa de un mol de CO₂ es:

12.01 g + 32.00 g = 44.01 g

Paso 3: Encuentra el porcentaje de masa de cada átomo.

masa% = (masa del componente / masa del total) x 100

Los porcentajes de masa de los elementos son:

Para el carbono:

masa% C = (masa de 1 mol de carbono / masa de 1 mol de CO₂) X 100
masa% C = (12.01 g / 44.01 g) x 100
masa% C = 27,29%

Para el oxígeno:

masa% O = (masa de 1 mol de oxígeno / masa de 1 mol de CO₂) X 100
masa% O = (32.00 g / 44.01 g) x 100
masa% O = 72.71%

Solución

masa% C = 27,29%
masa% O = 72.71%

Al hacer cálculos de porcentaje de masa, siempre es una buena idea verificar para asegurarse de que sus porcentajes de masa sumen 100%. Esto ayudará a detectar cualquier error matemático.

27.29 + 72.71 = 100.00

Las respuestas suman 100%, que es lo que se esperaba.

Consejos para el éxito Cálculo del porcentaje de masa

• No siempre se le dará la masa total de una mezcla o solución. A menudo, necesitarás sumar las masas. ¡Esto podría no ser obvio! Es posible que le den fracciones molares o lunares y luego necesite convertir a una unidad de masa.
• Mira tus cifras significativas!
• Siempre asegúrese de que la suma de los porcentajes de masa de todos los componentes sume 100%. Si no es así, entonces debes regresar y encontrar tu error.