حل سؤال خلوص ماده: درصد خلوص را از جرم نمونه چگونه پیدا کنیم؟
حل سؤال خلوص ماده با جداکردن جرم مادهٔ خالص از جرم کل نمونه آغاز میشود؛ درصد خلوص برابر است با جرم مادهٔ خالص تقسیم بر جرم نمونه، ضربدر ۱۰۰، و در مسائل واکنشی باید همین جرم خالص را وارد محاسبهٔ استوکیومتری کنید.
حل سؤال خلوص ماده؛ از کجا شروع کنیم؟
در مسائل خلوص، نمونهٔ ناخالص از مادهٔ مطلوب و ناخالصی تشکیل شده است. اگر درصد خلوص داده شود، جرم مادهٔ خالص از حاصلضرب جرم نمونه در کسر خلوص به دست میآید. اگر جرم خالص و جرم نمونه معلوم باشند، نسبت آنها درصد خلوص را میسازد. نکتهٔ تعیینکننده این است که جرم ناخالصی را مستقیماً وارد نسبت مولی واکنش نکنید؛ ابتدا سهم مادهٔ واکنشدهنده را جدا کنید.
روش گامبهگام
- ابتدا مشخص کنید کدام جرم مربوط به کل نمونه و کدام جرم مربوط به مادهٔ خالص است؛ جرم کل شامل ناخالصی نیز میشود.
- اگر درصد خلوص داده شده است، آن را بر ۱۰۰ تقسیم کنید و در جرم نمونه ضرب کنید تا جرم مادهٔ خالص به دست آید.
- اگر جرم مادهٔ خالص و جرم کل داده شدهاند، از رابطهٔ درصد خلوص = جرم خالص ÷ جرم نمونه × ۱۰۰ استفاده کنید.
- برای یافتن جرم ناخالصی، جرم خالص را از جرم کل نمونه کم کنید؛ این مقدار نباید از جرم نمونه بیشتر باشد.
- در مسئلهٔ واکنش شیمیایی، پس از محاسبهٔ جرم خالص، آن را به مول تبدیل کنید و نسبت استوکیومتری را فقط با همین مقدار ادامه دهید.
- در پایان بررسی کنید که درصد خلوص بین صفر و ۱۰۰ باشد و پاسخ جرم خالص از جرم نمونه بزرگتر نشده باشد.
نمونهای ۲۵ گرمی از کربنات کلسیم ۸۰ درصد خلوص دارد. جرم کربنات کلسیم خالص برابر است با ۲۵ × ۰٫۸ = ۲۰ گرم و جرم ناخالصی برابر با ۲۵ − ۲۰ = ۵ گرم است. اگر در ادامهٔ مسئله به مول کربنات کلسیم نیاز باشد، فقط ۲۰ گرم را بر جرم مولی CaCO₃ تقسیم میکنیم، نه ۲۵ گرم نمونه را.
چطور این مبحث را مرور کنیم؟
برای کنترل پاسخ، سه مقدار را از هم جدا نگه دارید: جرم کل نمونه، جرم مادهٔ خالص و جرم ناخالصی. سپس بررسی کنید جرم خالص + جرم ناخالصی با جرم نمونه برابر باشد و کسر خلوص از تقسیم جرم خالص بر جرم کل به دست آید. در مسائل واکنشی نیز مطمئن شوید که تبدیل به مول از جرم خالص انجام شده است.
رایجترین خطا این است که جرم کل نمونه را بهجای جرم مادهٔ خالص وارد محاسبهٔ مول یا نسبت استوکیومتری کنیم. خطای دیگر تبدیلنکردن درصد به کسر است؛ برای مثال ۷۵ درصد باید بهصورت ۰٫۷۵ در رابطه قرار گیرد، نه ۷۵.
جمعبندی
در حل سؤال خلوص ماده، ابتدا سهم واقعی مادهٔ موردنظر را از کل نمونه جدا کنید، سپس محاسبات مولی و واکنشی را بر پایهٔ همان جرم خالص انجام دهید. رابطهٔ جرم خالص، جرم نمونه و درصد خلوص هم ابزار حل است و هم کنترل نهایی پاسخ.
مطالعه مطلب آموزشی مرتبط ←