Масова фракция. Определение. Разлика от масовата фракция на елемента и масовата част на продукцията

В статията се разглежда концепцията за масова фракция. Дадени са начините за изчисляването му. Описани са също дефиниции на звучене подобно, но различно във физически смисъл. Това е масова част за елемента и изход.

Life Cradle - Решение

Водата е източник на живот на нашата красива синя планета. Този израз може да бъде намерен доста често. Въпреки това, малко хора, с изключение на специалистите, си мислят: всъщност субстратът за развитието на първите биологични системи е решението на вещества, а не химически чиста вода. Със сигурност в популярната литература или прехвърлянето читателят отговаря на израза "първичен бульон".

Източниците, които дадоха тласък на развитието на живота под формата на сложни органични молекули, все още спорят. Някои дори предполагат не само естествена и много успешна съвкупност от обстоятелства, но и космическа намеса. Нещо повече, не става дума за митични извънземни, а за специфични условия за създаване на тези молекули, които могат да съществуват само на повърхността на малки космически тела, лишени от атмосферата - комети и астероиди. По този начин би било по-правилно да се каже, че решението на органични молекули е люлка на всички живи същества.

Вода като химически чиста субстанция

Въпреки огромните солени океани и морета, пресни езера и реки, водата е изключително рядка в химически чист вид, главно в специални лаборатории. Припомнете си, че в националната научна традиция химически чистото вещество е вещество, което съдържа не повече от десет минус шеста степен от масовата част на примесите.

Получаването на абсолютно свободни от чужди компоненти на масата изисква невероятна цена и рядко се оправдава. Използва се само в отделни производства, където дори един външен атом може да развали експеримента. Имайте предвид, че полупроводниковите елементи, които са в основата на днешната миниатюрна технология (включително смартфони и таблети), са много чувствителни към примесите. При създаването им просто се нуждаят от напълно незамърсени разтворители. Въпреки това, в сравнение с цялата течност на планетата, това е незначително. Как е така, че широко разпространената, проникваща в нашата планета вода, така рядко намираща се в чистата му форма? Обяснете по-долу.

Перфектен разтворител

Отговорът на въпроса, поставен в предишния раздел, е невероятно прост. Водата има полярни молекули. Това означава, че във всяка най-малка частица от този флуид положителните и отрицателните полюси не са много, но са разделени. В същото време, структурите, които възникват дори и в течната вода, създават допълнителни (така наречени водородни) връзки. И като цяло, той дава следния резултат. Вещество, влизащо във водата (без значение каква е зарядът), се отнема от течни молекули. Всяка частица от разтвореното замърсяване се обгръща или от отрицателни, или от положителни страни на водните молекули. Така, тази уникална течност е способна да разтвори много голям брой различни вещества.

Понятието за масова фракция в разтвор

Полученият разтвор съдържа някои от примесите, които имат името "масова част". Въпреки че този израз не е често срещан. Друг често използван термин е концентрацията. Масовата фракция се определя от специфичното съотношение. Ние няма да дадем формула на израза, тя е съвсем проста, ще обясним по-добре физическия смисъл. Това е съотношението на две масови примеси към разтвора. Масовата част е безразмерно количество. Тя се изразява по различни начини в зависимост от конкретните задачи. Тоест, в части от единица, ако във формулата има само масово съотношение и в проценти - ако резултатът се умножи по 100%.

разтворимост

В допълнение към Н20, се използват и други разтворители. В допълнение, има вещества, които по принцип не дават на молекулите си вода. Но лесно се разтварят в бензин или гореща сярна киселина.

Има специални таблици, които показват колко материал ще остане в течността. Този индикатор се нарича разтворимост и зависи от температурата. Колкото е по-високо, толкова по-активно се движат атомите или молекулите на разтворителя и колкото повече примеси могат да абсорбират.

Възможности за определяне на съотношението на разтвореното вещество в разтвора

Тъй като задачите на химиците и технолозите, както и инженерите и физиците могат да бъдат различни, част от разтвореното вещество във водата се определя по различен начин. Обемната фракция се изчислява като обема на примесите към общия обем на разтвора. Използва се друг параметър, но принципът остава същият.

Обемната фракция остава безразмерна, изразена или в части от единица, или в проценти. Моларността (наричана по друг начин "моларна обемна концентрация") е броят на моловете на разтвореното вещество в даден обем разтвор. Две различни параметри на една и съща система вече участват в това определение и размерът на това количество е различен. Тя се изразява в молове на литър. Само в случай, ние припомняме, че мол е количеството на вещество, съдържащо приблизително десет до двадесет и три степени на молекули или атоми.

Концепцията за масовата част на даден елемент

Тази стойност е само косвено свързана с решенията. Масовата част на елемента се различава от горната концепция. Всяко сложно химично съединение се състои от два или повече елемента. Всеки има своя собствена относителна маса. Тази стойност може да се намери в химическата система на Менделеев. Там тя е обозначена с нецелочислени числа, но за приблизителни проблеми стойността може да бъде закръглена. Съставът на комплексно вещество включва определен брой атоми от всеки тип. Например във вода (H ₂ O) има два водородни атома и един кислород. Съотношението между относителната маса на цялото вещество и даден елемент в проценти ще бъде масовата част на елемента.

Концепцията за масова част от продукцията

За един неопитен читател тези две понятия могат да изглеждат близки. Много често те са объркани помежду си. Масовата част от продукцията не се отнася до разтвори, а до реакции. Всеки химичен процес винаги продължава с получаване на специфични продукти. Добивът им се изчислява по формулите, в зависимост от реагиращите вещества и условията на процеса. За разлика от масова част, тази стойност не е толкова лесно да се определи. Теоретичните изчисления предлагат максимално възможното количество вещество от реакционния продукт. Въпреки това, практиката винаги дава малко по-ниска стойност. Причините за това несъответствие са в разпределението на енергията между дори силно нагряваните молекули.

Така винаги ще има най-"студените" частици, които не могат да влязат в реакцията и да останат в първоначалното си състояние. Физическият смисъл на масовата част от продукцията е какъв процент е действително полученото вещество от теоретично изчисления. Формулата е невероятно проста. Масата на практически получения продукт се разделя на масата на практически изчисления, целият израз се умножава със сто процента. Масовата фракция на добива се определя от броя на моловете на реагента. Не забравяйте за това. Факт е, че един мол от веществото е определено количество от неговите атоми или молекули. Според закона за запазване на веществото, тридесет молекули сярна киселина не могат да бъдат получени от двадесет водни молекули, затова задачите се изчисляват по този начин. От броя на моловете на оригиналния компонент се получава маса, която теоретично е възможна за резултата. След това, като се знае колко действително се получава продуктът от реакцията, масовата част от добива се определя по формулата, описана по-горе.