Molekularna formula važna je informacija za bilo koji kemijski spoj. Molekularna formula govori koji atomi čine spoj i broj atoma. Morate znati empirijsku formulu da biste izračunali molekulsku formulu, i morate znati da je molekularna formula cijeli broj višestruki od empirijske formule.
Korak
Dio 1 od 3: Izvođenje molekularnih formula iz empirijskih formula
Korak 1. Upoznajte odnos između molekularnih i empirijskih formula
Empirijske formule pokazuju omjer atoma u molekuli, na primjer dva kisika za svaki ugljik. Molekularna formula govori o broju svakog atoma koji čini molekulu. Na primjer, jedan ugljik i dva kisika (ugljični dioksid). Ove dvije formule imaju komparativni odnos (u cijelim brojevima) tako da će empirijska formula postati molekularna kada se pomnoži s omjerom.
Korak 2. Izračunajte broj molova plina
To znači korištenje zakona o idealnom plinu. Broj molova možete pronaći na temelju tlaka, volumena i temperature dobivenih iz eksperimentalnih podataka. Broj madeža može se izračunati pomoću sljedeće formule: n = PV/RT.
- U ovoj formuli je broj madeža, P je pritisak, V je jačina zvuka, T je temperatura u Kelvinima, i R je konstanta gasa.
- Primjer: n = PV / RT = (0,984 atm * 1 L) / (0,08206 L atm mol-1 K-1 * 318, 15 K) = 0,0377 mol
Korak 3. Izračunajte molekulsku težinu plina
Ovaj korak se može učiniti samo nakon pronalaska molova sastavnih plinova pomoću zakona idealnog plina. Trebali biste znati i masu mase plina u gramima. Zatim podijelite masu plina (grama) s molovima plina kako biste dobili molekulsku težinu.
Primjer: 14,42 g / 0,0377 mol = 382,49 g / mol
Korak 4. Zbrojite atomske težine svih atoma u empirijskoj formuli
Svaki atom u empirijskoj formuli ima svoju atomsku težinu. Ova vrijednost može se pronaći pri dnu atomske mreže u periodnom sustavu. Zbrojite atomske težine da biste dobili težinu empirijske formule.
Primjer: (12, 0107 g * 12) + (15, 9994 g * 1) + (1, 00794 g * 30) = 144, 1284 + 15, 9994 + 30, 2382 = 190, 366 g
Korak 5. Pronađite omjer između težina molekularne i empirijske formule
Da biste to učinili, možete pronaći rezultat podjele stvarne molekulske težine s empirijskom težinom. Poznavanje rezultata ove podjele omogućuje vam da saznate rezultat podjele između molekularne formule i empirijske formule. Ovaj broj mora biti cijeli broj. Ako poređenje nije cijeli broj, morate ga zaokružiti.
Primjer: 382, 49 /190, 366 = 2.009
Korak 6. Pomnožite empirijsku formulu s omjerom
Pomnožite mali broj u empirijskoj formuli s ovim omjerom. Ovo množenje daje molekularnu formulu. Imajte na umu da će za svako jedinjenje s omjerom "1" empirijska formula i molekularna formula biti iste.
Primjer: C12OH30 * 2 = C24O2H60
2. dio 3: Pronalaženje empirijskih formula
Korak 1. Nađite masu svakog sastavnog atoma
Ponekad je poznata masa sastavnih atoma ili će se podaci dati kao postotak mase. U tom slučaju upotrijebite uzorak spoja od 100 g. Ovo vam omogućava da zapišete postotak mase kao stvarnu masu u gramima.
Primjer: 75, 46 g C, 8, 43 g O, 16, 11 g H
Korak 2. Pretvorite masu u molove
Molekularnu masu svakog elementa morate pretvoriti u molove. Da biste to učinili, morate podijeliti molekularnu masu s atomskom masom svakog elementa. Atomsku masu možete pronaći pri dnu rešetke elemenata na periodnom sustavu.
-
Primjer:
- 75,46 g C * (1 mol / 12,0107 g) = 6,28 mol C
- 8,43 g O * (1 mol / 15,9994 g) = 0,53 mol O
- 16,11 g H * (1 mol / 1,00794) = 15,98 mol H
Korak 3. Podijelite sve vrijednosti mola s najmanjom vrijednošću mola
Morate podijeliti broj molova za svaki zasebni element s najmanjim brojem molova od svih elemenata koji čine spoj. Da biste to učinili, možete pronaći najmanji omjer molova. Možete koristiti najmanji omjer molova jer ovaj izračun daje ne-obilnom elementu vrijednost "1" i rezultira omjerom ostalih elemenata u spoju.
-
Primjer: Najmanji broj molova je kisik s 0,53 mola.
- 6,28 mol/0,53 mol = 11,83
- 0,53 mol/0,53 mol = 1
- 15, 98 mol/0,53 mol = 30, 15
Korak 4. Zaokružite vrijednost mola na cijeli broj
Ti će brojevi biti mali brojevi u empirijskoj formuli. Trebate ga zaokružiti na najbliži cijeli broj. Nakon što potražite ove brojeve, možete zapisati empirijsku formulu.
-
Primjer: Empirijska formula je C12OH30.
- 11, 83 = 12
- 1 = 1
- 30, 15 = 30
Dio 3 od 3: Razumijevanje kemijskih formula
Korak 1. Shvatite empirijsku formulu
Empirijske formule pružaju informacije o odnosu jednog atoma prema drugom u molekuli. Ova formula ne daje precizne podatke o broju atoma koji čine molekulu. Empirijske formule također ne daju informacije o strukturi i vezama atoma u molekulama.
Korak 2. Upoznajte informacije date u molekularnoj formuli
Kao i empirijske formule, molekularne formule ne pružaju informacije o vezama i molekularnoj strukturi. Međutim, za razliku od empirijskih formula, molekularne formule pružaju detalje o broju atoma koji čine molekulu. Empirijska formula i molekularna formula imaju komparativni odnos (u cijelim brojevima).
Korak 3. Shvatite strukturni prikaz
Strukturni prikazi pružaju dublje informacije od molekularnih formula. Osim što prikazuju broj atoma koji čine molekulu, strukturni prikazi pružaju i informacije o vezama i strukturi molekula. Ove su informacije vrlo važne za razumijevanje kako će molekula reagirati.
