Хімія. 7 клас. Мідак

§ 17. Розрахунки масової частки компонентів у суміші

У цьому параграфі ви дізнаєтеся:

• як розраховувати масові частки компонентів суміші;
• як розраховувати маси компонентів суміші за відомими масовими частками;
• як розраховувати маси домішок за відомою масовою часткою.

Я вже вивчила назви, склад і призначення багатьох сумішей. А ще зрозуміла, що мені теж потрібно навчитися обчислювати масові частки компонентів. Це непросте завдання. Що робити, якщо компонентів у суміші декілька? А як врахувати вміст домішок? Розгляньмо конкретні приклади.

• Як розраховувати масові частки компонентів суміші?

Опрацьовуємо інформацію

• Що таке масова частка компонента в суміші? Пригадайте формулу для її обчислення.

Приклад 1. Бетон — універсальний будівельний матеріал. Практично жодне будівництво не обходиться без бетону. Для приготування бетонної суміші марки 100 потрібно змішати компоненти в пропорції: 1 кг цементу, 4,6 кг піску, 7 кг щебеню. Обчисліть масові частки компонентів у бетонній суміші.

Приклад 2. Маса суміші, яка складається з маґнію і заліза, дорівнює 30 г. Масова частка маґнію в суміші становить 25 %. Обчисліть масу (г) кожного металу в суміші.

Приклад 3. Пірит — це мінерал, один із найпоширеніших сульфідів у земній корі. Його назва походить від грецьких слів πυρίτης λίθος, перекладається як «вогняний камінь», що пов’язано з властивістю піриту давати іскри під час удару.

Основою мінералу є ферум(ІІ) дисульфід FeS₂. Проте часто в ньому наявні домішки.

У піриті масою 15 т міститься 14,4 т ферум(ІІ) дисульфіду FeS₂. Обчисліть масову частку (%) речовини в мінералі.

Приклад 4. Мармур — мінерал, який вже не одне тисячоліття активно використовується людиною як будівельний матеріал.

Обчисліть масу кальцій карбонату (СаСО₃), що міститься в зразку мармуру масою 40 кг. Масова частка домішок у мармурі становить 10%.

А чи знаєте ви...

Тадж Махал, найвідоміша культурна пам’ятка Індії, виготовлена з мармуру. Мавзолей розташований на березі річки Джамна. Будівництво тривало 22 роки (з 1630 по 1652 рік). Висота Тадж Махалу з банею досягає 74 м. На будівництво комплексу було запрошено більш як 20 000 майстрів. Щороку Тадж Махал відвідує від 3 до 5 мільйонів відвідувачів.

Досліджуємо

Робота в групах

Установіть правильну послідовність букв у зашифрованих словах. Яке слово їх об’єднує?

навуч

ласть

нарозб

нуталь

Використовуючи додаткові джерела інформації, обчисліть маси основних компонентів одного з наведених матеріалів (на вибір групи) у зразку масою 100 г.

А чи знаєте ви...

Білі монети в Україні карбують з алюмінію або нержавіючої сталі, а жовті — з латуні або алюмінієвої бронзи.

Пояснюємо, творимо, використовуємо в житті

1. Закінчіть речення:

• Для обчислення масової частки компонентів у суміші ...

• Домішки — це ...

• Маса суміші — це ...

2. Дайте відповіді на запитання:

• За якою формулою обчислюють масову частку компонента в суміші?

• За якою формулою обчислюють масу компонента за відомою масовою часткою?

• Як можна обчислити масу суміші? Що для цього потрібно знати?

• Як обчислити масу домішок?

3. Використовуючи додаткові джерела інформації, наведіть приклади використання сплавів у різних галузях промисловості. Назвіть компоненти сплавів і їхній кількісний склад?

4. Для виготовлення електронагрівних елементів використовують ніхромовий сплав, основними компонентами якого є хром та нікель. Обчисліть масові частки компонентів у сплаві масою 150 кг, якщо маса хрому — 30 кг.

5. Стерлінгове срібло — це один із найпопулярніших сплавів дорогоцінного металу 925-ї проби. Сплав використовують у виробництві прикрас, столових приладів, медалей та інших речей. У ювелірному виробі зі стерлінгового срібла міститься 92,5% чистого металу та 7,5% домішок, зазвичай міді або нікелю. Обчисліть масу срібла в ювелірному виробі з такого сплаву масою 7,14 г.

6. Використовуючи інформацію з додаткових джерел, підготуйте повідомлення на тему «Карбування розмінних та обігових монет України», обговоріть з однокласниками/однокласницями в класі. Розгляньте монети (за можливості) і зробіть висновки, з яких сплавів вони виготовлені.

7. Серія пам’ятних монет «Українська спадщина», викарбувана Національним банком України, складається з 33 монет.

У 2022 році ЮНЕСКО внесла український борщ до переліку об’єктів нематеріальної культурної спадщини. Борщ — наш маркер національної ідентичності. Ця страва давно вийшла за межі кулінарного мистецтва та стала справжнім культурним феноменом в Україні та за її межами. У 2023 році Національний банк увів в обіг пам’ятні монети «Український борщ».

Пам’ятна монета «Український борщ»

Мова — не лише засіб спілкування, але й носій багатої культурної спадщини, це частина нашого генетичного коду. «Українська мова» — пам’ятна монета номіналом 5 гривень, уведена в обіг Національним банком України 27 жовтня 2023 року в День української писемності та мови. Монета виготовлена з нейзильберу — сплаву міді з 5-35% нікелю і 13-45% цинку.

1) Внесіть у таблицю інформацію про хімічні елементи, з атомів яких утворені прості речовини, які є компонентами нейзильберу.

Проста речовина	Хімічний елемент		Період	Група	Порядковий номер
	Назва	Символ

2) Використовуючи додаткові джерела інформації, проаналізуйте фізичні властивості цього сплаву та можливості його використання.

3) Обчисліть масу кожного компонента, потрібну для карбування однієї монети «Українська мова», якщо вважати, що у сплаві міститься по 20% нікелю та цинку. Маса монети 16,54 г.

4) Скільки монет «Українська мова» можна виготовити з такого сплаву, якщо в ньому 496,2 г міді?

5) Представте вказаний склад нейзильберу у вигляді колової діаграми.

Перевірте себе

1. Заповніть пропущені в таблиці місця:

№ задачі	Маса компонента 1, г	Маса компонента 2, г	Маса суміші, г	Масова частка компонента 1 в суміші, %
1	5	15
2		255		15
3	4		80
4		48	50
5			95	25

2. Знайдіть і виправте помилки, якщо вони є в даних твердженнях:

1) Масова частка компонента в суміші — це добуток маси цього компонента на масу суміші.

2) За відомими масою суміші та масовою часткою окремого її компонента можна обчислити масу цього компонента в суміші.

На конкретних прикладах вчитися дуже легко. Ось тепер я зможу виконати розрахунки і для своїх потреб, адже мій ремонт ще не закінчено. Ще багато матеріалів потрібно купити. Але тепер я зможу все ретельно порахувати та не купувати зайвого.

Запишіть нові слова, які ми вивчили:

alloy — сплав;

mineral — мінерал.

Чи все вам сьогодні вдалося? Внесіть інформацію про ваші досягнення в карту успіху.

А чи знаєте ви...

У земній корі нараховується близько 3 тисяч мінералів і більше 1,5 тисячі гірських порід. Найпоширенішим на нашій планеті мінералом, який до 2014 року не мав офіційної назви, є бріджманіт. Він присутній лише в нижніх шарах мантії. Названий на честь Персі Бріджмена, професора Гарвардського університету, лауреата Нобелівської премії з фізики у 1946 році.

Анортозит з Місяця, знайдений експедицією Аполлон-16.

У місячних породах виявлено близько 100 видів мінералів. Експозиції таких порід можна побачити у музеї астронавтики у Вашингтоні.

Гірські породи Венери подібні до земних базальтів або їх глибинних аналогів — габро. Гірські породи і піски Марса майже повністю утворені з магматичних мінералів, які є складовими базальту: піроксену, олівіну і польового шпату.

Мінерали та гірські породи України

Робота в групах

Використовуючи інформацію з додаткових джерел, оформіть фотовиставку «Мінерали та гірські породи України». Презентуйте на виставці власні колекції мінералів, зібрані в 5-6 класах.