Calculation of molecular masses - ratio of the number of atoms, mass ratio - Calculation of molecular masses - ratio of the number of atoms, mass ratio

R16xTHInntEmr

Link to the lesson

Before you start you should know

that an atomic mass unit is used to determine the atomic mass, i.e. $1 unit = 1, 66 \cdot 10^{- 24} g$ ;
that atomic weights are the masses of the atoms expressed in atomic mass units;
the atomic mass of a chemical element is averaged, depending on the percentage of individual isotopes.

You will learn

to calculate the ratio of the number of atoms of individual elements in a chemical compound;
to calculate the molecular weight of the element X oxide with the given formula;
to determine the mass ratios of elements in chemical compounds.

RSr0ccj1EOUqk

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl

Nagranie dźwiękowe abstraktu

How do we calculate the ratio of the number of atoms of particular elements in a chemical compound?

Based on the formula of a chemical compound, the ratio of the number of atoms (or ions) of particular elements forming this compound can be determined. For example in hydrogen chloride with the formula: $HCl$ for one hydrogen atom there is one chlorine atom. The ratio of the number of hydrogen atoms to the number of chlorine atoms is 1: 1. In the case of water, the total formula is as follows: $H_{2} O$ , the ratio of the number of hydrogen atoms to the number of oxygen atoms is 2: 1.

R1KvgcnIjVucj

Ilustracja przedstawia stosunek liczby atomów wodoru, fosforu i tlenu w kwasie fosforowym pięć. Górna część planszy zawiera wzór tego związku: H3PO4. Do indeksów stechiometrycznych poszczególnych atomów. Komentarze przy strzałkach informują, licząc od lewej, że w cząsteczce wyróżnić można trzy atomy wodoru, jeden atom fosforu i cztery atomy wody. Na tej podstawie u dołu planszy stosunek wyrażany jest jako trzy do jeden do czterech. — The ratio of the number of hydrogen atoms, phosphorus and oxygen in phosphoric acid

Task 1

Look at the table „Ratio of the number of atoms (or ions) of particular elements in selected chemical compounds”.

Model chemical compound	The name of the compound	The type of numerical relation	The ratio of the number of atoms or ions forming the compound
$NaCl$	sodium chloride	sodium cations: anions chloride	$1 : 1$
${AlCl}_{3}$	aluminum chloride	the number of aluminum cations: anions chloride	$1 : 3$
$H_{2} {SO}_{4}$	sulfuric acid	hydrogen atoms: number of sulfur atoms: number of oxygen atoms	$2 : 1 : 4$
$C_{12} H_{22} O_{11}$	sucrose	number of carbon atoms: number of hydrogen atoms: number of oxygen atoms	$12 : 22 : 11$

Task 2

Watch the presentation „Calculating the mass ratio of individual elements in a chemical compound”.

RBFGVeafcKKHR

Grafika z napisem na niebieskim tle. Calculation of the mass ratio of individual elements in a chemical compound. — Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R19ACWCf986Fg

Grafika przestawiająca wzory chemiczne wraz z podpisami. Ce pięć ha osiem, penetyne, pe cztery o dziesięć phosphorus pentoxide, ce dwa ha sześć, ethane, ce a o, calcium oxide. — How to calculate the mass ratio of individual elements in a chemical compound? Let’s explain this in a few steps.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R1PUuCu7bO7xl

Grafika zawierająca wzór chemiczny wraz z jego podpisem. Ce a o, calcium oxide. Pod spodem są wypisane masy atomów. Masa ce a wynosi czterdzieści u, masa o wynosi szesnaście u — First example - ratios in calcium oxide. Step one. We write out atomic masses of calcium and oxygen.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R1KU8axK9vsQC

Grafika przedstawiająca obliczanie stosunku masy wapnia do tlenu w tlenku wapnia. Ce a podzielić na o równa się czterdzieści u podzielić na szesnaście u równa się pięć podzielić na dwa — Step two. We calculate the mass ratio of calcium to oxygen in calcium oxide. Remember that units are cancelled down. Numbers after being cancelled down are always reduced to the simplest form.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R4QnaoTt3zaXP

Grafika przedstawiająca odpowiedź ile wynosi stosunek masy wapnia do tlenu w tlenku wapnia, Ce a o. Ce a do o równa się pięć do dwóch — Step three and we have an answer: the mass ratio of calcium to oxygen in calcium oxide CaO is five to two.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RYOMug7wkyi7Y

Grafika zawierająca wzór chemiczny wraz z jego podpisem. Pe cztery o dziesięć, phosphorus pentoxide. Pod spodem są wypisane masy atomów. Masa pe wynosi trzydzieści jeden u, masa o wynosi szesnaście u — The second example - we calculate the mass ratio of individual elements in phosphorus pentoxide. Step one. We write out the atomic masses of phosphorus and oxygen.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R1F9edyuXoSbx

Grafika przedstawiająca obliczanie stosunku masy fosforu do tlenu w tlenku fosforu. Pe podzielić na o równa się cztery razy trzydzieści jeden u podzielić na dziesięć razy szesnaście u równa się sto dwadzieścia cztery podzielić na sto sześćdziesiąt równa się trzydzieści jeden podzielić na czterdzieści. — Step two. We calculate the mass ratio of phosphorus to oxygen in phosphorus pentoxide. Remember that units are cancelled down. Numbers after being cancelled down are always reduced to the simplest form.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RSeFOMm9DbCqd

Grafika przedstawiająca odpowiedź ile wynosi stosunek masy fosforu do tlenu w tlenku fosforu, Pe cztery o dziesięć. Pe do O równa się trzydzieści jeden do czterdziestu. — Step three and we have the answer: the mass ratio of phosphorus to oxygen in the phosphorus pentoxide P₄O₁₀ is thirty-one to forty.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RAgGqP03VbGuA

Grafika zawierająca wzór chemiczny wraz z jego podpisem. Ce dwa ha sześć, ethane. Pod spodem są wypisane masy atomów. Masa ce wynosi dwanaście u, masa ha wynosi jeden u — We will calculate the mass ratio of carbon to hydrogen in the ethane C₂H₆ the same way.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RAzIHXRvNurhb

Grafika przedstawiająca obliczanie stosunku masy węgla do masy wodoru. Ce podzielić na ha równa się dwa razy dwanaście u podzielić na sześć razy jeden u równa się dwadzieścia cztery podzielić na sześć równa się cztery podzielić na jeden. — We write out the atomic mass of carbon and hydrogen, and then analyse the mass ratio.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R1F0E8Z0JBPAs

Grafika przedstawiająca odpowiedź ile wynosi stosunek masy węgla do wodoru w etanie, Ce dwa Ha sześć. Ce do Ha równa się cztery do jednego. — The mass ratio of carbon to hydrogen in the ethane C₂H₆ is four to one.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RgcgEkC32Tfko

Grafika zawierająca wzór chemiczny wraz z jego podpisem. Ce pięć ha osiem, pentyne. Pod spodem są wypisane masy atomów. Masa ce wynosi dwanaście u, masa ha wynosi jeden u — Let us repeat the actions on the last example of pentyne – C₅H₈.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RJDDrH3D45O51

Grafika przedstawiająca obliczanie stosunku masy węgla do masy wodoru. Ce podzielić na ha równa się pięć razy dwanaście u podzielić na osiem razy jeden u równa się sześćdziesiąt podzielić na osiem równa się piętnaście podzielić na dwa. — We write out atomic weights of carbon and hydrogen. We calculate the mass ratio of carbon to hydrogen, cancelling down the units to the simplest form.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R19ZUvtBSPXCQ

Grafika przedstawiająca odpowiedź ile wynosi stosunek masy węgla do wodoru w pentyne, Ce pięć Ha osiem. Ce do Ha równa się piętnaście do dwóch. — The mass ratio of carbon to hydrogen in C₅H₈ pentyne is fifteen to two.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R1BItrVfNr0Sq

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl

Nagranie dźwiękowe abstraktu

How do we calculate the mass ratio of individual elements in a chemical compound?

The summary formula of a chemical compound contains information about which elements are included in its composition and in what quantitative relations they combine with each other. With this knowledge, it is easy to calculate mass ratiomass ratio of chemical elementsmass ratio individual elements. This value is defined as the ratio of the mass of atoms of individual elements included in the chemical compound. In the hydrogen chloride molecule of the formula $HCl$ there is one atom of hydrogen with an atomic mass of 1 u and one atom of chlorine with an atomic mass of 35.5 u. The mass ratio of hydrogen to chlorine in the hydrogen chloride molecule is therefore $1 : 35, 5$ .

In a compound of the general formula:

$A_{x} B_{y}$

the mass ratio is as follows:

$x \cdot atomic weight of element A : y \cdot atomic weight of element B$

R1QI0mgpC5JV2

Ilustracja przedstawia obliczanie stosunku masowego pierwiastków dla wody. W górnej jej części znajduje się rysunek modelu cząsteczki wody i jej wzór sumaryczny. Poniżej znajduje się wyróżniona kolorem niebieskim informacja, że w przypadku tej cząsteczki stosunkiem będzie proporcja masy wodoru do masy tlenu. Obliczenia wyglądają następująco: dwa razy jeden unit do szesnastu unitów to proporcja dwa do szesnastu, czyli jeden do ośmiu. — The mass ratio of elements in water

Task 3

Look at the table „Mass ratio of elements in selected chemical compounds”.

Chemical formula of a compound	Name of the compound	Expression of mass ratio ( $A_{r}$ - atomic weight)	Mass ratio
$NaCl$	sodium chloride	$A_{r} (Na) : A_{r} (Cl)$	$23 : 35.5$
${AlCl}_{3}$	aluminium chloride	$A_{r} (Al) : 3 \cdot A_{r} (Cl)$	$27 : 106.5$
$H_{2} {SO}_{4}$	sulphuric acid	$2 \cdot A_{r} (H) : A_{r} (S) : 4 \cdot A_{r} (O)$	$2 : 32 : 64$ = $1 : 16 : 32$
$C_{12} H_{22} O_{11}$	sucrose	$12 \cdot A_{r} (C) : 22 \cdot A_{r} (H) : 11 \cdot A_{r} (O)$	$144 : 22 : 176$ = $72 : 11 : 88$

Task 4

Watch the presentation „Determining the chemical formula based on the mass ratio of elements in this compound”.

Rt0FncdZu7r0X

Grafika z napisem na niebieskim tle. Determining the formula of a chemical compound based on the mass ratio of elements in this compound. — Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RYLjGqOnPXdzK

Grafika ze wzorem chemicznym. En iks O igrek. — Is it possible to determine the formula of a chemical compound based on the mass ratio of elements contained in it? We know the mass ratio of nitrogen to oxygen, which is one of nitrogen oxides is equal to seven to twelve.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RnsmCMrtoYVEB

Grafika zawierająca wzór chemiczny. En iks O igrek. Pod spodem są wypisane masy atomów. Masa en wynosi czternaście u, masa o wynosi szesnaście u. — We write down the general formula of nitric oxide. Then we write out the atomic masses of nitrogen and oxygen from the periodic table of elements.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R1XbeyP9F74X1

Grafika przestawiająca obliczanie wskaźników stechiometrycznych x i y, w tym tlenek azotu. En podzielić na O równa się siedem podzielić na dwanaście, niżej iks razy em en podzielić na igrek razy em o równa się siedem podzielić na dwanaście, niżej, iks podzielić na igrek równa się siedem podzielić na dwanaście razy szesnaście u podzielić na czternaście u równa się sto dwanaście podzielić na sto sześćdziesiąt osiem równa się dwa podzielić na trzy. — We calculate the stoichiometric formula indexes x and y, including nitric oxide.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RQSbSQHTDjWuc

Grafika przedstawiająca odpowiedź ile wynosi stosunek masy azotu do tlenu, dinitrogen trioxide. En do O równa się siedem do dwunastu. — And we have the answer: the formula of nitric oxide, in which the mass ratio of nitrogen to oxygen is seven to twelve, is: N₂O₃ and the name is dinitrogen trioxide.
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RT5mLpLeewK0s

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl

Nagranie dźwiękowe abstraktu

RfINsXaHJhzSr

Exercise 1

Indicate which of the following values determines the ratio of the mass of nitrogen to the mass of oxygen in nitrous oxide N₂O₅:

2 : 5
14 : 16
28 : 80
7 : 20

R45jW6I4MdANV

Exercise 2

Indicate which of the following is the ratio of the number of carbon, hydrogen and oxygen atoms in acetic acid CH₃COOH:

2 : 4 : 2
1 : 2 : 1
24 : 4 : 32
6 : 1 : 8

RTssmcpduOfsd

Create a multiple-choice test based on today's lesson. Then exchange your questions with a friend or classmate.

Question: ...

Summary

The molecular weight of a chemical compound is equal to the sum of the mass of the atoms of the elements that make up the molecule (if the compound is covalent) or the smallest set of repeating ions (if the compound has an ionic structure). It is expressed in atomic mass units.
The ratio of the masses of individual elements that make up a chemical compound is called the mass ratio of the elements in a compound.

R19WnJGFUnTvG1

Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Keywords

molecular mass of the chemical element, molecular mass of the chemical compound, mass ratio of chemical elements

Glossary

molecular mass of the chemical element

RgcN4B4CVGsBk

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl

Nagranie dźwiękowe słówka

masa cząsteczkowa pierwiastka chemicznego – masa cząsteczki pierwiastka chemicznego wyrażona w atomowych jednostkach masy

molecular mass of a chemical compound

R12Y0xZiq9UN8

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl

Nagranie dźwiękowe słówka

masa cząsteczkowa związku chemicznego – masa cząsteczki (związek kowalencyjny) bądź najmniejszego zbioru powtarzających się jonów o przeciwnych znakach (związek jonowy) wyrażona w atomowych jednostkach masy

mass ratio of chemical elements

RJcLIz5bQBkRk

Nagranie dostępne na portalu epodreczniki.pl

Nagranie dźwiękowe słówka

stosunek masowy pierwiastków chemicznych – stosunek mas poszczególnych pierwiastków wchodzących w skład związku chemicznego

Lesson plan (Polish)

Calculation of molecular masses - ratio of the number of atoms, mass ratio

How do we calculate the ratio of the number of atoms of particular elements in a chemical compound?

How do we calculate the mass ratio of individual elements in a chemical compound?

Summary

Keywords

Glossary