Молекулната формула е важна информация за всяко химично съединение. Молекулната формула разказва от какви атоми се образува съединението и броя на атомите. Трябва да знаете емпиричната формула за изчисляване на молекулната формула и трябва да знаете, че молекулната формула е цяло число, кратно на емпиричната формула.
Стъпка
Част 1 от 3: Извличане на молекулни формули от емпирични формули
Стъпка 1. Знайте връзката между молекулярните и емпиричните формули
Емпиричните формули показват съотношението на атомите в молекулата, например два кислорода за всеки въглерод. Молекулната формула казва броя на всеки от атомите, които изграждат молекулата. Например, един въглерод и два кислорода (въглероден диоксид). Тези две формули имат сравнителна връзка (в цели числа), така че емпиричната формула ще се превърне в молекулна формула, когато се умножи по съотношението.
Стъпка 2. Изчислете броя молове газ
Това означава използване на закона за идеалния газ. Можете да намерите броя молове въз основа на налягането, обема и температурата, получени от експерименталните данни. Броят на бенките може да се изчисли по следната формула: n = PV/RT.
- В тази формула е броят на бенките, P е натиск, V е обемът, T е температурата в Келвин, и R е газовата константа.
- Пример: n = PV / RT = (0.984 atm * 1 L) / (0.08206 L atm mol-1 K-1 * 318, 15 K) = 0.0377 mol
Стъпка 3. Изчислете молекулното тегло на газа
Тази стъпка може да бъде направена само след намиране на бенките на съставните газове, използвайки закона за идеалния газ. Трябва също да знаете масата на газа в грамове. След това разделете масата на газа (грамове) на моловете газ, за да получите молекулното тегло.
Пример: 14,42 g / 0,0377 mol = 382,49 g / mol
Стъпка 4. Добавете атомните тегла на всички атоми в емпиричната формула
Всеки атом в емпиричната формула има свое собствено атомно тегло. Тази стойност може да се намери в долната част на атомната мрежа на периодичната таблица. Добавете атомните тегла, за да получите теглото на емпиричната формула.
Пример: (12, 0107 g * 12) + (15, 9994 g * 1) + (1, 00794 g * 30) = 144, 1284 + 15, 9994 + 30, 2382 = 190, 366 g
Стъпка 5. Намерете съотношението между молекулните и емпиричните формулни тегла
За да направите това, можете да намерите резултата от разделянето на действителното молекулно тегло на емпиричното тегло. Познаването на резултата от това разделение ви позволява да разберете резултата от разделянето между молекулната формула и емпиричната формула. Това число трябва да бъде цяло число. Ако сравнението не е цяло число, трябва да го закръглите.
Пример: 382, 49 /190, 366 = 2,009
Стъпка 6. Умножете емпиричната формула по съотношението
Умножете малкото число в емпиричната формула с това съотношение. Това умножение дава молекулната формула. Имайте предвид, че за всяко съединение със съотношение "1" емпиричната формула и молекулната формула ще бъдат еднакви.
Пример: C12OH30 * 2 = C24O2H60
Част 2 от 3: Намиране на емпирични формули
Стъпка 1. Намерете масата на всеки съставен атом
Понякога масата на съставните атоми е известна или данните ще бъдат дадени като процент на масата. В този случай използвайте проба от 100 g съединение. Това ви позволява да запишете процента на масата като действителната маса в грамове.
Пример: 75, 46 g C, 8, 43 g O, 16, 11 g H
Стъпка 2. Преобразувайте масата в молове
Трябва да преобразувате молекулната маса на всеки елемент в молове. За да направите това, трябва да разделите молекулната маса на атомната маса на всеки елемент. Можете да намерите атомната маса в долната част на мрежата от елементи на периодичната таблица.
-
Пример:
- 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
Стъпка 3. Разделете всички молови стойности на най -малката молна стойност
Трябва да разделите броя молове за всеки отделен елемент на най -малкия брой молове от всички елементи, които съставляват съединението. За да направите това, можете да намерите най -малкото молно съотношение. Можете да използвате най-малкото молно съотношение, тъй като това изчисление дава на изобилния елемент стойност „1“и води до съотношението на другите елементи в съединението.
-
Пример: Най -малкият брой молове е кислород с 0,53 мола.
- 6,28 mol/0,53 mol = 11,83
- 0,53 mol/0,53 mol = 1
- 15, 98 mol/0.53 mol = 30, 15
Стъпка 4. Закръглете стойността на мола до цяло число
Тези числа ще бъдат малки числа в емпиричната формула. Трябва да го закръглите до най -близкото цяло число. След като потърсите тези числа, можете да запишете емпиричната формула.
-
Пример: Емпиричната формула е C12OH30.
- 11, 83 = 12
- 1 = 1
- 30, 15 = 30
Част 3 от 3: Разбиране на химичните формули
Стъпка 1. Разберете емпиричната формула
Емпиричните формули предоставят информация за съотношението на един атом към друг в молекулата. Тази формула не предоставя точна информация за броя на атомите, които съставляват молекулата. Емпиричните формули също не предоставят информация за структурата и връзките на атомите в молекулите.
Стъпка 2. Запознайте се с информацията, дадена от молекулната формула
Подобно на емпиричните формули, молекулните формули не предоставят информация за връзките и молекулната структура. Въпреки това, за разлика от емпиричните формули, молекулните формули предоставят подробности за броя на атомите, които изграждат молекула. Емпиричната формула и молекулната формула имат сравнителна връзка (в цели числа).
Стъпка 3. Разберете структурното представяне
Структурните представи предоставят по-задълбочена информация от молекулните формули. Освен че показват броя на атомите, които изграждат молекула, структурните изображения предоставят информация за връзките и структурата на молекулата. Тази информация е много важна за разбирането как молекулата ще реагира.