Lý thuyết Tính phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất

A. Lý thuyết và phương pháp giải

Khi biết công thức hoá học của một chất, tính được phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất theo các bước sau:

Bước 1: Tính khối lượng của mỗi nguyên tố trong một phân tử hợp chất.

Bước 2: Tính khối lượng phân tử.

Bước 3: Tính thành phần phần trăm khối lượng của nguyên tố theo công thức:

B. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1: Calcium carbonate là thành phần chính của đá vôi, có công thức hóa học là CaCO₃. Tính phần trăm khối lượng của mỗi nguyên tố trong hợp chất trên.

Hướng dẫn giải

Khối lượng của nguyên tố Ca trong CaCO₃ là: 1 × 40 amu = 40 (amu).

Khối lượng của nguyên tố C trong CaCO₃ là: 1 × 12 amu = 12 (amu).

Khối lượng của nguyên tố O trong CaCO₃ là: 3 × 16 = 48 (amu).

Þ Khối lượng phân tử CaCO₃ là: 40 + 12 + 48 = 100 (amu).

Phần trăm về khối lượng của Ca trong CaCO₃ là: $\frac{40}{100}\times 100\%=40\%$.

Phần trăm về khối lượng của C trong CaCO₃ là: $\frac{12}{100}\times 100\%$ = 12%.

Phần trăm về khối lượng của O trong CaCO₃ là: $\frac{48}{100}\times 100\%=48\%$.

Ví dụ 2: Bột thạch cao có nhiều ứng dụng quan trọng như: Tạo hình trong những công trình kiến trúc, làm vật liệu xây dựng, vữa trát tường, đúc tượng, làm khuôn đúc chịu nhiệt,… Trong y tế, nó còn được dùng làm khung xương, bó bột, khuôn mẫu trong nha khoa, … Biết thành phần chính của thạch cao là CaSO₄, hãy tính phần trăm khối lượng mỗi nguyên tố có trong hợp chất này.

Hướng dẫn giải

Trong CaSO₄ có:

$\%\mathrm{Ca}=\frac{\mathrm{KLNT}\left(\mathrm{Ca}\right)\times 1}{\mathrm{KLPT}\left({\mathrm{CaSO}}_4\right)}\times 100\%=\frac{40\times 1}{40+32+16\times 4}\times 100\%=29,41\%$.

$\%\mathrm{S}=\frac{\mathrm{KLNT}\left(\mathrm{S}\right)\times 1}{\mathrm{KLPT}\left({\mathrm{CaSO}}_4\right)}\times 100\%=\frac{32\times 1}{40+32+16\times 4}\times 100\%=23,53\%$.

%O = 100% - %Ca - %S = 100% - 29,41% - 23,53% = 47,06%.