روش محاسبه درصد عناصر در کریستال ها – تدریس خصوصی شیمی کنکور در منزل

آموزش جامع شیمی با معلم خصوصی برند کنکور سراسری

دکتر مهدی نباتی – مدرس برند شیمی کنکور ایران

تدریس خصوصی شیمی کنکور سراسری تدریس خصوصی در منزل تدریس خصوصی دبیرستان معلم شیمی کنکور کلاس شیمی دهم کلاس شیمی یازدهم کلاس شیمی دوازدهم

محاسبه درصد جرمی عناصر سازنده ترکیبات شیمیایی، یکی از مباحث بسیار مهم شیمی کنکور است که در عین سادگی، خیلی از دانش آموزان در محاسبات دچار اشتباهات فاحش می شوند. لذا در این مقاله با حل یکی از سوالات تشریحی آزمون المپیاد شیمی کشور هند، می خواهم روش دقیق این محاسبات را به شما دانش آموزان عزیز آموزش دهم.

 

روش محاسبه درصد جرمی عناصر سازنده ترکیبات شیمیایی

برای محاسبه درصد جرمی هر عنصری از هر ترکیب شیمیایی از فرمول زیر استفاده می کنیم:

a₁% = (W₁/W_t) × ۱۰۰

W₁ = n₁ × M₁

W_t = W₁ + W₂ + W₃

درصد جرمی هر عنصر با نماد a

جرم کلی هر نوع اتمی با نماد W

تعداد هر نوع اتمی با نماد n

جرم اتمی هر نوع اتمی با نماد M

جرم مولی کل ترکیب با نماد W_t

 

سوال تشریحی المپیاد هند

درصد جرمی عناصر پتاسیم، آهن، کربن و نیتروژن و ترکیب شیمیایی آب را در کریستال ۳ آبه K₄Fe(CN)₆ حساب کنید.

(K=39.1 و Fe=55.8 و C=12 و N=14 و H₂O=18)

 

پاسخ:

دانش آموزان عزیزم، مهمترین نکته ای که این سوال داره و اکثر دانش آموزان اشتباه می کنند اینه که در کریستال ها، تعداد مولکول آب هم جزو ساختار ترکیب شیمیایی می باشد و باید جرم آن ها را هم در محاسبات در نظر بگیریم.

بنابراین با ذکر این نکته بسیار مهم خواهیم داشت:

W_K = 4 × ۳۹٫۱ = ۱۵۶٫۴ g/mol

W_Fe = 1 × ۵۵٫۸ = ۵۵٫۸ g/mol

W_C = 6 × ۱۲ = ۷۲ g/mol

W_N = 6 × ۱۴ = ۸۴ g/mol

W_H2O = 3 × ۱۸ = ۵۴ g/mol

⇓

W_t = 156.4 + 55.8 + 72 + 84 + 54 = 422.2 g/mol

 

گام دوم: حالا در قدم بعدی، به راحتی می توانیم از طریق فرمول طلایی گفته شده در بالا، برای هر کدام از عناصر و ترکیبات خواسته شده، درصد جرمی را حساب کنیم:

a_K = (156.4/422.2) × ۱۰۰ = ۳۷%

a_Fe = (55.8/422.2) × ۱۰۰ = ۱۳٫۲%

a_C = (72/422.2) × ۱۰۰ = ۱۷٫۱%

a_N = (84/422.2) × ۱۰۰ = ۱۹٫۹%

a_H2O = (54/422.2) × ۱۰۰ = ۱۲٫۸%

 

نکته بسیار مهم: در کریستال ها یا بلورها، مولکول های آب هم جزو ساختار ترکیب شیمیایی داده شده می باشد.

 

دکتر مهدی نباتی

 

سیستم مدیریت آموزش کلاسی برتر کلاس کنکور آنلاین بهترین کلاس آنلاین کنکور کلاس های پایه تا کنکور ویژه کنکور ۱۴۰۱ خرید و قیمت کلاس آنلاین شیمی استاد نباتی کنکوری های ریاضی و تجربی ثبت نام کلاس آنلاین شیمی کنکور ۱۴۰۲ مدرسه آنلاین شیمی کنکور کلاس شیمی کنکور جامع آنلاین آموزان کلاس آنلاین با برترین اساتید ترکیب برنده ای برای موفقیت در کنکور

تدریس خصوصی آنلاین و حضوری شیمی کنکور در تهران و همه شهرها