Молекулярная масса карбоната кальция (процентное содержание элементов)

 Теория:

Молекулярная масса карбоната кальция (СaCO₃) это масса одной молекулы вещества, выраженная в атомных единицах массы (а.е.м.).

Поэтому она рассчитывается как сумма атомных масс входящих в ее состав элементов.

Молекулярную массу каждого химического элемента можно найти в таблице химических элементов Менделеева.

Как вычислить молекулярную массу карбоната кальция (СaCO₃)

Молекулярная масса карбоната кальция рассчитывается как сумма атомных масс входящих в его состав элементов:

Атомная масса кальция (Са) ≈ 40.07 а.е.м.

Атомная масса углерода (С) ≈ 12.01 а.е.м.

Атомная масса кислорода (О) ≈ 15.99 а.е.м.

Поэтому молекулярная масса составляет:

Mr(СаСО₃) = Ar(Са) + Ar(С) + (3 х Ar(О)) = 40.07 + 12.01 + (3 х 15.99) = 40.07 + 12.01 + 47.97 ≈ 100.05 а.е.м.

Молярная масса карбоната кальция которая численно равна молекулярной массе, составляет примерно 100.05 г/моль.

Часто используют округленные значения атомных масс (Са = 40.07, С = 12.01, О = 47.97), в этом случае молекулярная масса будет: 100 г/моль.

Процентное содержание элементов в карбонате кальция (СаСО₃)

Процентное содержание элементов в углекислом газе (СаСО₃) рассчитывается на основе его молекулярной массы.

Молекулярная масса ≈ 100.05 а.е.м (если использовать более точные атомные массы: Са = 40.07, С ≈ 12.01, О ≈ 47.97 а.е.м.).

Если использовать округленные значения (Са = 40, С = 12, О = 50 а.е.м.), то молекулярная масса будет ≈ 100 а.е.м.

Рассчитаем процентное содержание, используя округленные значения для простоты:

1. Масса кальция (Са):

• В молекуле СаСО₃ содержится 1 атом кальция.
• Общая масса кальция = 40 а.е.м.

2. Масса углерода (С):

• В молекуле СаСО₃ содержится 1 атом углерода.
• Общая масса углерода = 12 а.е.м.

3. Масса кислорода (О):

• В молекуле СаСО₃ содержится 3 атома кислорода.
• Масса кислорода = 16 х 3 = 48 а.е.м.

3. Общая молекулярная масса (СаСО₃):

40 а.е.м. + 12 а.е.м. + 48 а.е.м. = 100 а.е.м.

4. Процентное содержание кальция:

• (Масса кальция / Молекулярная масса СаСО₃) × 100% = (40 / 100) × 100% ≈ 40 %

5. Процентное содержание углерода:

• (Масса углерода / Молекулярная масса СаСО₃) × 100% = (12 / 100) × 100% ≈ 12 %

6. Процентное содержание кислорода:

• (Масса кислорода / Молекулярная масса СаСО₃) × 100% = (48 / 100) × 100% ≈ 48 %

Таким образом, в карбонате кальция содержится примерно:

• 40 % кальция
• 12 % углерода
• 48 % кислорода

Если использовать более точные атомные массы, процентные содержания будут немного отличаться.

 Пример решения, задача:

Дано: Карбонат кальция (CaCO₃) разлагается при нагревании с образованием оксида кальция (CaO) и углекислого газа (CO₂):

CaCO₃ → CaO + CO₂

Какая масса оксида кальция (CaO) образуется при разложении 200 г карбоната кальция? (Используйте округленные молярные массы: CaCO₃ = 100 г/моль, CaO = 56 г/моль).

Решение:

1. Найдем количество вещества:

CaCO₃: n(CaCO₃) = 200 г / 100 г/моль = 2 моль

2. Согласно уравнению реакции, количество вещества CaO равно количеству вещества CaCO₃: n(CaO) = 2 моль

3. Найдем массу:

CaO: m(CaO) = n(CaO) × M(CaO) = 2 моль × 56 г/моль = 112 г

Ответ: 112 г.

Часто задаваемые вопросы

Какова молекулярная масса СaСО3 в граммах?

Молярная масса карбоната кальция (CaCO₃) составляет 100.09 г/моль.

Молярная масса выражается в граммах на моль (г/моль) и представляет собой массу одного моля вещества.

Один моль содержит число Авогадро (примерно 6.022 × 10²³) молекул или структурных единиц.

Таким образом, масса одного моля карбоната кальция, что содержит 6.022 × 10²³ молекул CaCO₃, составляет 100.09 грамм.

Какова молекулярная масса CaCO3 в а.е.м.?

Рассчитывается как сумма атомных масс:

(Са) ≈ 40.07 а.е.м. + (С) 12.01 а.е.м. + (3 х (О) 15.99 а.е.м. ≈ 100.05 а.е.м.