Расчёт чистоты вещества по массе продукта
Расчёт чистоты вещества по массе продукта позволяет найти, какая часть образца была чистым реагентом, если известна масса продукта его реакции. Сначала по уравнению реакции находят массу чистого вещества, затем сравнивают её с массой исходного образца.
Формула расчёта
Понятие чистого вещества рассматривается подробнее на странице чистое вещество. Если масса образца равна \(m_{\text{обр}}\), а масса чистого реагента, рассчитанная по продукту, равна \(m_{\text{ч}}\), то чистоту находят так:
Массу чистого реагента вычисляют по стехиометрическому соотношению из уравнения реакции:
Здесь \(m_{\text{пр}}\) — масса полученного продукта, \(\nu\) — коэффициент вещества в уравнении, а \(M\) — его молярная масса. Этот алгоритм является частным случаем расчёта по чистоте вещества.
Из образца карбоната кальция массой 10 г получили 2,8 г оксида кальция. Уравнение: \(\mathrm{CaCO_3 -> CaO + CO_2}\). По уравнению 100 г \(\mathrm{CaCO_3}\) дают 56 г \(\mathrm{CaO}\), поэтому \(m(\mathrm{CaCO_3})=2{,}8\cdot\frac{100}{56}=5\) г. Чистота образца: \(w=\frac{5}{10}\cdot100\%=50\%\).
Чистота показывает долю чистого вещества в исходном образце, а выход продукта сравнивает фактическую массу продукта с теоретически возможной. Если в условии не сказано об обратном, при расчёте чистоты по массе продукта считают, что реакция прошла полностью.
Образец массой 20 г дал 8 г продукта. По расчёту масса чистого реагента равна 12 г. Какова чистота образца?
Главное
- По уравнению реакции переведите массу продукта в массу чистого исходного вещества.
- Чистота образца равна отношению массы чистого вещества к массе образца, умноженному на 100%.
- Не смешивайте чистоту вещества с выходом продукта по массе.