Масова частка елемента: формула і калькулятор

Масова частка елемента в речовині дорівнює відношенню маси всіх його атомів до відносної молекулярної маси речовини: w = k·Ar / Mr · 100 %. Наприклад, у метані CH₄ w(C) = 12 / 16 · 100 % = 75 %.

Формула масової частки елемента

w = k·ArMr · 100 %
w
масова частка елемента, %
k
кількість атомів елемента
Ar
відносна атомна маса
Mr
відносна молекулярна маса

У легенді вказано основні одиниці: г, моль, л, г/моль. У калькуляторі можна вводити й інші — мг, кг, мл, ммоль: він сам переведе їх і покаже це окремим кроком. Відносні атомні маси округлено, як у шкільній таблиці: до цілих, для Хлору — 35,5.

Fe₂O₃

Склад речовини за елементами: кількість атомів, маса в Mr і масова частка кожного елемента
ЕлементАтомівArМаса в MrЧастка
Fe256112
O31648
w(Fe) у Fe₂O₃
70 %

Натисніть на елемент у таблиці або на малюнку, щоб побачити, як обчислено його масову частку.

w(Fe) у Fe₂O₃: 70 %
Молекула Fe₂O₃: на Fe припадає 70 % її маси.

Розв’язання крок за кроком

  1. Відносна молекулярна масаMr(Fe₂O₃) = 2·56 + 3·16 = 160
  2. Формулаw(Fe) = 2·Ar(Fe)Mr(Fe₂O₃) · 100 %
  3. Підставляємоw(Fe) = 2·56160 · 100 %
  4. Відповідьw(Fe) = 70 %
Молярна маса Fe₂O₃ з розв’язанням

Приклади задач на масову частку елемента

  1. Задача 1

    Обчисліть масову частку елемента O у воді H₂O.

    Дано:H₂O
    1. Відносна молекулярна масаMr(H₂O) = 2·1 + 16 = 18
    2. Формулаw(O) = Ar(O)Mr(H₂O) · 100 %
    3. Підставляємоw(O) = 1618 · 100 %
    4. Відповідьw(O) ≈ 88,9 %
  2. Задача 2

    Гематит, з якого виплавляють залізо, складається переважно з ферум(III) оксиду Fe₂O₃. Обчисліть масову частку елемента Fe у цій сполуці.

    Дано:Fe₂O₃
    1. Відносна молекулярна масаMr(Fe₂O₃) = 2·56 + 3·16 = 160
    2. Формулаw(Fe) = 2·Ar(Fe)Mr(Fe₂O₃) · 100 %
    3. Підставляємоw(Fe) = 2·56160 · 100 %
    4. Відповідьw(Fe) = 70 %
  3. Задача 3

    Обчисліть масову частку елемента Cu у мідному купоросі CuSO₄·5H₂O. Не забудьте врахувати кристалізаційну воду.

    Дано:CuSO₄·5H₂O
    1. Відносна молекулярна масаMr(CuSO₄·5H₂O) = 64 + 32 + 9·16 + 10·1 = 250
    2. Формулаw(Cu) = Ar(Cu)Mr(CuSO₄·5H₂O) · 100 %
    3. Підставляємоw(Cu) = 64250 · 100 %
    4. Відповідьw(Cu) = 25,6 %

Задачі на масову частку не виходять? Розберемо з репетитором

Репетитори Mathema з хімії пояснюють формули на зрозумілих прикладах, допомагають розібратися із задачами на моль і розчини й готують до контрольних і НМТ — почніть із пробного онлайн-уроку.

Що таке масова частка елемента

Масова частка елемента показує, яку частину маси речовини становлять атоми цього елемента. Її позначають w і виражають у відсотках або в частках одиниці: 0,75 і 75 % — одне й те саме. Сума масових часток усіх елементів у сполуці дорівнює 100 %.

Щоб обчислити масову частку, знайдіть відносну молекулярну масу Mr, помножте відносну атомну масу елемента на кількість його атомів k і поділіть цей добуток на Mr. Для метану CH₄: Mr = 12 + 4·1 = 16, w(C) = 12 / 16 · 100 % = 75 %, w(H) = 4 / 16 · 100 % = 25 %. Результат не залежить від маси зразка: у грамі й у тонні метану частка Карбону однакова.

Масову частку використовують, щоб порівнювати речовини: яке добриво містить більше Нітрогену, з якої руди вигідніше добувати метал. Обернена задача — вивести формулу речовини за масовими частками елементів — часто трапляється в контрольних роботах і на НМТ.

Типові помилки

  • Плутають частку й відсотки: записують w = 0,4 %, маючи на увазі 40 %. Частка 0,4 і 40 % — те саме число, тож на 100 % множать лише один раз.
  • Забувають помножити на кількість атомів k. В Al₂O₃ два атоми Алюмінію, тому в чисельнику 2·27 = 54, а не 27.
  • Ділять на відносну атомну масу елемента замість відносної молекулярної маси речовини. У знаменнику завжди Mr усієї сполуки.
  • У кристалогідраті ділять на Mr безводної солі. У знаменнику має бути Mr усього кристалогідрату разом із водою.
  • Дивуються, що частки в сумі дають 99,9 % або 100,1 %. Це наслідок округлення кожної частки, а не помилка в розрахунку.

Часті питання

Помножте відносну атомну масу елемента на кількість його атомів у формулі й поділіть на Mr речовини: w = k·Ar / Mr · 100 %.

100 %, або 1. Тому частку останнього елемента можна знайти відніманням: у CH₄ w(H) = 100 % − 75 % = 25 %.

Помножте на 100 %: 0,25 = 25 %. Щоб перевести навпаки, поділіть на 100: 12 % = 0,12.

Mr(NH₃) = 14 + 3·1 = 17, тому w(N) = 14 / 17 · 100 % ≈ 82,4 %.