ما المقصود بالنسبة المئوية الكتلية؟
تُعبّر النسبة المئوية الكتلية (وتُعرف أيضًا بالنسبة بحسب الكتلة، أو الكسر الكتلي مضروبًا في 100) عن مقدار مساهمة عنصر معيّن في الكتلة الإجمالية للمركب. وهي من أكثر الطرق شيوعًا التي يستخدمها الكيميائيون لوصف تركيب المادة، لأنها تتيح مقارنة المكونات بصرف النظر عن حجم العيّنة الكلي. تعمل هذه الحاسبة مع أي مركب أو خليط أو عيّنة، فهي أداة عامة لا ترتبط بأي بلد أو معيار محدد.
كيفية استخدام الحاسبة
أدخل قيمتين فقط: كتلة العنصر الذي تريد حسابه، والكتلة الكلية للمركب أو العيّنة بأكملها. ويجب أن تكون كلتا القيمتين بالوحدة نفسها (الغرام هو الأكثر شيوعًا، لكن يمكن استخدام أي وحدة متّسقة). تقوم الحاسبة بقسمة كتلة العنصر على الكتلة الكلية ثم تضرب الناتج في 100 لتعطيك النسبة المئوية الكتلية.
شرح المعادلة
المعادلة بسيطة وهي:
$$\text{النسبة المئوية الكتلية} = \frac{\text{كتلة العنصر}}{\text{الكتلة الكلية}} \times 100$$
الكسر (كتلة العنصر ÷ الكتلة الكلية) هو الكسر الكتلي، وهو رقم يقع بين \(0\) و\(1\). وبضربه في \(100\) يتحول إلى نسبة مئوية. وإذا جمعت النسب المئوية الكتلية لجميع العناصر في المركب، فينبغي أن يكون مجموعها \(100\%\).
مثال محلول
لنأخذ الماء H₂O مثالًا. يبلغ الكتلة المولية للمول الواحد منه نحو 18 غرامًا، يساهم الأكسجين فيها بـ 16 غرامًا. وبذلك تكون النسبة المئوية الكتلية للأكسجين:
$$\text{النسبة المئوية الكتلية للأكسجين} = \frac{16}{18} \times 100 = 88.89\%$$
أما النسبة المتبقية وقدرها 11.11% فتأتي من ذرتي الهيدروجين. وهذا يؤكد أن الماء يتكوّن في معظمه من الأكسجين بحسب الكتلة، رغم احتوائه على ضعف عدد ذرات الهيدروجين.
الأسئلة الشائعة
هل يجب أن تكون الوحدة بالغرام؟ لا، يمكن استخدام أي وحدة طالما أن كلا المدخلين بالوحدة نفسها، لأن الوحدات تُختزل أثناء عملية القسمة.
هل يمكن أن يتجاوز الناتج 100%؟ لا. فإذا كانت كتلة العنصر أكبر من الكتلة الكلية، فهذا يعني وجود خطأ في الإدخال، لأن العنصر لا يمكن أن يكون أثقل من المركب بأكمله.
كيف أحسب نسبة كل عنصر داخل المركب؟ استخدم المساهمة الكلية للعنصر (عدد الذرات × الكتلة الذرية) ككتلة للعنصر، والكتلة المولية للمركب ككتلة كلية، ثم كرّر العملية لكل عنصر.
