Масова частка розчиненої речовини: формула і калькулятор

Масова частка розчиненої речовини дорівнює відношенню маси речовини до маси всього розчину: w = m(р. р.) / m(р-ну) · 100 %. Маса розчину складається з маси розчиненої речовини й маси води: m(р-ну) = m(р. р.) + m(води).

Формула масової частки розчиненої речовини

Маса розчину відома
w = mр.р.mр-ну · 100 %
w = mр.р.mр-ну · 100 %mр.р. = w·mр-ну100 %mр-ну = mр.р.·100 %w
Розчинена речовина + вода
w = mр.р.mр.р. + mводи · 100 %
w = mр.р.mр.р. + mводи · 100 %mр.р. = w·mводи100 % − wmводи = mр.р.·(100 % − w)w
Через об’єм і густину
w = mр.р.ρ·Vр-ну · 100 %
w = mр.р.ρ·Vр-ну · 100 %mр.р. = w·ρ·Vр-ну100 %Vр-ну = mр.р.·100 %w·ρ
w
масова частка розчиненої речовини, %
mр.р.
маса розчиненої речовини, г
mр-ну
маса розчину, г
mводи
маса води, г
ρ
густина розчину, г/мл
Vр-ну
об’єм розчину, мл

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.

20 %
wмасова частка розчиненої речовини
20 %
масова частка розчиненої речовини: 20 %
20 г речовини в 100 г розчину: масова частка 20 %.

Розв’язання крок за кроком

  1. Формулаw = mр.р.mр-ну · 100 %
  2. Підставляємоw = 20 г100 г · 100 %
  3. Відповідьw = 20 %
Перевести w = 20 % у молярну концентрацію

Приклади задач на масову частку речовини в розчині

  1. Задача 1

    У 180 г води розчинили 20 г кухонної солі. Обчисліть масову частку солі в розчині.

    Дано:mр.р. = 20 гmводи = 180 г
    1. Формулаw = mр.р.mр.р. + mводи · 100 %
    2. Підставляємоw = 20 г20 г + 180 г · 100 %
    3. Відповідьw = 10 %
  2. Задача 2

    Яку масу цукру треба взяти, щоб приготувати 200 г розчину з масовою часткою цукру 5 %?

    Дано:w = 5 %mр-ну = 200 г
    1. Формулаmр.р. = w·mр-ну100 %
    2. Підставляємоmр.р. = 5 % · 200 г100 %
    3. Відповідьmр.р. = 10 г
  3. Задача 3

    Скільки грамів натрій гідроксиду міститься в 500 мл розчину з масовою часткою лугу 10 %? Густина розчину 1,1 г/мл.

    Дано:w = 10 %ρ = 1,1 г/млVр-ну = 500 мл
    1. Формулаmр.р. = w·ρ·Vр-ну100 %
    2. Підставляємоmр.р. = 10 % · 1,1 г/мл · 500 мл100 %
    3. Відповідьmр.р. = 55 г

Задачі на розчини 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 розчиненої речовини

Розчин складається з розчинника — найчастіше води — і розчиненої речовини. Масова частка розчиненої речовини показує, яку частину маси всього розчину становить ця речовина. Якщо розчин солі 15-відсотковий, то в кожних 100 г розчину є 15 г солі й 85 г води.

Головна пастка — маса розчину. Це маса речовини разом із водою, а не лише маса води. Розчинивши 15 г солі в 85 г води, отримаємо 100 г розчину, тому w = 15 / 100 · 100 % = 15 %, а не 15 / 85. Якщо в задачі дано об’єм розчину, масу знаходять через густину: m(р-ну) = ρ · V; 1 мл розчину з густиною 1,1 г/мл має масу 1,1 г.

З масовою часткою стикаються й поза уроками: 9-відсотковий столовий оцет, 0,9-відсотковий фізіологічний розчин, 3-відсотковий розчин гідроген пероксиду. Знаючи її, можна розрахувати, скільки речовини й води взяти для розчину потрібної концентрації або скільки речовини вже є в готовому розчині. Ті самі розрахунки потрібні в задачах на змішування й розбавлення розчинів.

Типові помилки

  • Ділять масу речовини на масу води замість маси розчину. Маса розчину — це речовина разом із водою.
  • Плутають частку й відсотки: підставляють 10 замість 0,1. Якщо w дано у відсотках, перед множенням на масу розчину поділіть її на 100 %.
  • Вважають, що 200 мл розчину мають масу 200 г. Це майже правильно лише для води; масу розчину знаходять через густину: m = ρ · V.
  • Отримують масову частку понад 100 %. Так буває, якщо переплутати місцями масу речовини й масу розчину: речовини не може бути більше, ніж усього розчину.

Часті питання

Поділіть масу розчиненої речовини на масу розчину й помножте на 100 %: w = m(р. р.) / m(р-ну) · 100 %.

Помножте масу розчину на масову частку: m(р. р.) = w · m(р-ну). Наприклад, у 300 г 4-відсоткового розчину міститься 300 · 0,04 = 12 г речовини.

Відніміть від маси розчину масу розчиненої речовини: m(води) = m(р-ну) − m(р. р.). Для 300 г 4-відсоткового розчину потрібно 12 г речовини і 288 г води.

Знайдіть масу розчину через густину: m(р-ну) = ρ · V. Тоді w = m(р. р.) / (ρ · V) · 100 %.

Масова частка показує частку маси речовини в розчині, у відсотках або частках одиниці. Молярна концентрація показує кількість речовини в 1 л розчину і вимірюється в моль/л.