درصد جرمی یک ترکیب، نشان‌دهنده سهم هر عنصر در جرم کلی مولکول است. این کمیت، به صورت درصد بیان می‌شود و درک دقیقی از میزان هر عنصر در تشکیل ساختار مولکولی ارائه می‌دهد. در این آموزش گام به گام، روش محاسبه درصد جرمی هر عنصر در یک ترکیب شیمیایی را بررسی خواهیم کرد. با استفاده از این روش، می‌توانید به سادگی میزان هر عنصر را در یک مولکول مشخص تعیین کنید و به درک بهتری از ساختار و خواص آن دست یابید.

مثالی با پتاسیم فری‌سیانید

در این مثال، درصد جرمی هر عنصر را در مولکول پتاسیم فری‌سیانید (K3Fe(CN)6) محاسبه می‌کنیم.

راه حل

1. مرحله 1: یافتن جرم اتمی هر عنصر

   ابتدا جرم اتمی هر عنصر موجود در مولکول را از جدول تناوبی پیدا می‌کنیم:

   • پتاسیم (K): 39.10 گرم بر مول
   • آهن (Fe): 55.85 گرم بر مول
   • کربن (C): 12.01 گرم بر مول
   • نیتروژن (N): 14.01 گرم بر مول
2. مرحله 2: محاسبه سهم جرمی هر عنصر

   در این مرحله، سهم جرمی هر عنصر را با ضرب کردن جرم اتمی آن در تعداد اتم‌هایش در مولکول محاسبه می‌کنیم:

   • سهم جرمی پتاسیم: 3 × 39.10 = 117.30 گرم بر مول
   • سهم جرمی آهن: 1 × 55.85 = 55.85 گرم بر مول
   • سهم جرمی کربن: 6 × 12.01 = 72.06 گرم بر مول
   • سهم جرمی نیتروژن: 6 × 14.01 = 84.06 گرم بر مول
3. مرحله 3: محاسبه جرم مولی کل مولکول

   جرم مولی کل مولکول، مجموع سهم‌های جرمی هر عنصر است:

   جرم مولی K3Fe(CN)6 = 117.30 + 55.85 + 72.06 + 84.06 = 329.27 گرم بر مول

4. مرحله 4: محاسبه درصد جرمی هر عنصر

   برای محاسبه درصد جرمی هر عنصر، سهم جرمی آن را بر جرم مولی کل مولکول تقسیم کرده و در 100 ضرب می‌کنیم:

   • پتاسیم (K): (117.30 / 329.27) × 100% = 35.62%
   • آهن (Fe): (55.85 / 329.27) × 100% = 16.96%
   • کربن (C): (72.06 / 329.27) × 100% = 21.88%
   • نیتروژن (N): (84.06 / 329.27) × 100% = 25.53%

نتیجه

درصد جرمی عناصر در پتاسیم فری‌سیانید به صورت زیر است: 35.62% پتاسیم، 16.96% آهن، 21.88% کربن و 25.53% نیتروژن.