Molekulārā formula ir svarīga informācija jebkuram ķīmiskajam savienojumam. Molekulārā formula norāda, kādi atomi veido savienojumu un atomu skaitu. Lai aprēķinātu molekulāro formulu, jums jāzina empīriskā formula, un jums jāzina, ka molekulārā formula ir empīriskās formulas vesels skaitlis.
Solis
1. daļa no 3: Molekulāro formulu iegūšana no empīriskām formulām
1. solis. Ziniet saistību starp molekulāro un empīrisko formulu
Empīriskās formulas parāda atomu attiecību molekulā, piemēram, divus skābekļus katram ogleklim. Molekulārā formula norāda katra atoma skaitu, kas veido molekulu. Piemēram, viens ogleklis un divi skābeklis (oglekļa dioksīds). Šīm divām formulām ir salīdzinoša saistība (veselos skaitļos), tāpēc empīriskā formula kļūs par molekulāro formulu, reizinot ar attiecību.
2. solis. Aprēķiniet gāzes molu skaitu
Tas nozīmē izmantot ideālās gāzes likumu. Jūs varat atrast molu skaitu, pamatojoties uz spiedienu, tilpumu un temperatūru, kas iegūta no eksperimentālajiem datiem. Molu skaitu var aprēķināt, izmantojot šādu formulu: n = PV/RT.
- Šajā formulā ir molu skaits, Lpp ir spiediens, V ir apjoms, T ir temperatūra Kelvinos un R ir gāzes konstante.
- Piemērs: n = PV / RT = (0,984 atm * 1 L) / (0,08206 L atm mol-1 K-1 * 318, 15 K) = 0,0377 mol
3. solis. Aprēķiniet gāzes molekulmasu
Šo darbību var veikt tikai pēc gāzu molu atrašanas, izmantojot ideālās gāzes likumu. Jums jāzina arī gāzes masas masa gramos. Pēc tam sadaliet gāzes masu (gramos) ar gāzes moliem, lai iegūtu molekulmasu.
Piemērs: 14,42 g / 0,0377 mol = 382,49 g / mol
Solis 4. Saskaitiet empīriskajā formulā visu atomu atomu svaru
Katram empīriskās formulas atomam ir savs atomu svars. Šo vērtību var atrast periodiskās tabulas atomu režģa apakšā. Saskaitiet atomu svarus, lai iegūtu empīrisko formulas svaru.
Piemērs: (12, 0107 g * 12) + (15, 9994 g * 1) + (1, 00794 g * 30) = 144, 1284 + 15, 9994 + 30, 2382 = 190, 366 g
Solis 5. Atrodiet attiecību starp molekulāro un empīrisko formulu svaru
Lai to izdarītu, jūs varat atrast rezultātu, dalot faktisko molekulmasu ar empīrisko svaru. Zinot šīs dalīšanas rezultātu, jūs varat uzzināt molekulārās formulas un empīriskās formulas dalīšanas rezultātu. Šim skaitlim ir jābūt veselam skaitlim. Ja salīdzinājums nav vesels skaitlis, tas ir jānoapaļo.
Piemērs: 382, 49/190, 366 = 2,009
Solis 6. Reiziniet empīrisko formulu ar attiecību
Reiziniet mazo skaitli empīriskajā formulā ar šo attiecību. Šī reizināšana dod molekulāro formulu. Ņemiet vērā, ka jebkuram savienojumam ar "1" attiecību empīriskā formula un molekulārā formula būs vienādas.
Piemērs: C12OH30 * 2 = C24O2H60
2. daļa no 3: Empīrisko formulu atrašana
1. solis. Atrodiet katra atoma masu
Dažreiz sastāvdaļu atomu masa ir zināma vai dati tiks norādīti masas procentos. Šajā gadījumā izmantojiet 100 g savienojuma paraugu. Tas ļauj masas procentus ierakstīt kā faktisko masu gramos.
Piemērs: 75, 46 g C, 8, 43 g O, 16, 11 g H
2. solis. Pārvērtiet masu par molu
Katra elementa molekulmasa jāpārvērš molos. Lai to izdarītu, jums ir jāsadala molekulmasa ar katra elementa atomu masu. Atomu masu var atrast periodiskās tabulas elementu režģa apakšā.
-
Piemērs:
- 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
3. solis. Sadaliet visas molu vērtības ar mazāko molu vērtību
Jums ir jāsadala molu skaits katram atsevišķam elementam ar mazāko molu skaitu no visiem elementiem, kas veido savienojumu. Lai to izdarītu, jūs varat atrast mazāko molu attiecību. Jūs varat izmantot mazāko molu attiecību, jo šis aprēķins dod bagātīgajam elementam vērtību “1” un iegūst citu savienojuma elementu attiecību.
-
Piemērs: mazākais molu skaits ir skābeklis ar 0,53 molu.
- 6,28 mol/0,53 mol = 11,83
- 0,53 mol/0,53 mol = 1
- 15, 98 mol/0,53 mol = 30, 15
4. Noapaļojiet savu molu vērtību līdz veselam skaitlim
Šie skaitļi empīriskajā formulā būs mazi skaitļi. Jums vajadzētu to noapaļot līdz tuvākajam veselajam skaitlim. Pēc šo skaitļu uzmeklēšanas varat pierakstīt empīrisko formulu.
-
Piemērs: empīriskā formula ir C12OH30.
- 11, 83 = 12
- 1 = 1
- 30, 15 = 30
3. daļa no 3: Izpratne par ķīmiskajām formulām
Solis 1. Izprotiet empīrisko formulu
Empīriskās formulas sniedz informāciju par viena atoma un otra attiecību molekulā. Šī formula nesniedz precīzu informāciju par molekulu veidojošo atomu skaitu. Empīriskās formulas arī nesniedz informāciju par molekulu atomu struktūru un saitēm.
2. solis. Ziniet molekulārās formulas sniegto informāciju
Tāpat kā empīriskās formulas, arī molekulārās formulas nesniedz informāciju par saitēm un molekulāro struktūru. Tomēr atšķirībā no empīriskām formulām molekulārās formulas sniedz informāciju par atomu skaitu, kas veido molekulu. Empīriskajai formulai un molekulārajai formulai ir salīdzinoša saistība (veselos skaitļos).
3. solis. Izprotiet strukturālo attēlojumu
Strukturālie attēlojumi sniedz padziļinātu informāciju nekā molekulārās formulas. Papildus atomu skaita parādīšanai, kas veido molekulu, strukturālie attēlojumi sniedz informāciju par molekulas saitēm un struktūru. Šī informācija ir ļoti svarīga, lai saprastu, kā molekula reaģēs.
