Molekulinė formulė yra svarbi bet kurio cheminio junginio informacija. Molekulinė formulė nurodo, kokie atomai sudaro junginį ir atomų skaičių. Norėdami apskaičiuoti molekulinę formulę, turite žinoti empirinę formulę ir žinoti, kad molekulinė formulė yra empirinės formulės sveikasis skaičius.
Žingsnis
1 dalis iš 3: Molekulinių formulių išvedimas iš empirinių formulių
Žingsnis 1. Žinokite molekulinių ir empirinių formulių ryšį
Empirinės formulės rodo molekulių atomų santykį, pavyzdžiui, du deguonis kiekvienai angliai. Molekulinė formulė nurodo kiekvieno atomo, sudarančio molekulę, skaičių. Pavyzdžiui, vieną anglį ir du deguonį (anglies dioksidą). Šios dvi formulės turi lyginamąjį ryšį (sveikais skaičiais), todėl empirinė formulė taps molekuline, padauginus iš santykio.
Žingsnis 2. Apskaičiuokite dujų molių skaičių
Tai reiškia, kad reikia naudoti idealių dujų įstatymą. Apgamų skaičių galite rasti pagal slėgį, tūrį ir temperatūrą, gautą iš eksperimentinių duomenų. Apgamų skaičių galima apskaičiuoti pagal šią formulę: n = PV/RT.
- Šioje formulėje yra apgamų skaičius, P yra spaudimas, V yra tūris, T yra Kelvino temperatūra ir R yra dujų konstanta.
- Pavyzdys: n = PV / RT = (0,984 atm * 1 L) / (0,08206 L atm mol-1 K-1 * 318, 15 K) = 0,0377 mol
Žingsnis 3. Apskaičiuokite dujų molekulinę masę
Šį veiksmą galima atlikti tik nustačius sudedamųjų dujų apgamus, naudojant idealiųjų dujų įstatymą. Taip pat turėtumėte žinoti dujų masę gramais. Tada padalinkite dujų masę (gramus) iš dujų molių, kad gautumėte molekulinę masę.
Pavyzdys: 14,42 g / 0,0377 mol = 382,49 g / mol
Žingsnis 4. Empirinėje formulėje sudėkite visų atomų atominius svorius
Kiekvienas empirinės formulės atomas turi savo atominį svorį. Šią vertę galima rasti periodinės lentelės atominio tinklelio apačioje. Sudėkite atominius svorius, kad gautumėte empirinę formulės masę.
Pavyzdys: (12, 0107 g * 12) + (15, 9994 g * 1) + (1, 00794 g * 30) = 144, 1284 + 15, 9994 + 30, 2382 = 190, 366 g
Žingsnis 5. Raskite santykį tarp molekulinės ir empirinės formulės svorių
Norėdami tai padaryti, galite rasti faktinės molekulinės masės padalijimo iš empirinio svorio rezultatą. Žinant šio padalijimo rezultatą, galite sužinoti padalijimo tarp molekulinės formulės ir empirinės formulės rezultatą. Šis skaičius turi būti sveikasis skaičius. Jei palyginimas nėra sveikas skaičius, turite jį suapvalinti.
Pavyzdys: 382, 49/190, 366 = 2,009
Žingsnis 6. Padauginkite empirinę formulę iš santykio
Padauginkite mažą skaičių empirinėje formulėje iš šio santykio. Šis dauginimas duoda molekulinę formulę. Atminkite, kad bet kurio junginio, kurio santykis yra „1“, empirinė formulė ir molekulinė formulė bus vienodos.
Pavyzdys: C12OH30 * 2 = C24O2H60
2 dalis iš 3: Empirinių formulių paieška
Žingsnis 1. Raskite kiekvieno sudedamojo atomo masę
Kartais yra žinoma sudedamųjų atomų masė arba duomenys bus pateikti masės procentais. Tokiu atveju naudokite 100 g junginio mėginį. Tai leidžia rašyti masės procentą kaip faktinę masę gramais.
Pavyzdys: 75, 46 g C, 8, 43 g O, 16, 11 g H
Žingsnis 2. Konvertuokite masę į apgamus
Jūs turite konvertuoti kiekvieno elemento molekulinę masę į molius. Norėdami tai padaryti, turite padalinti molekulinę masę iš kiekvieno elemento atominės masės. Atominę masę galite rasti periodinės lentelės elementų tinklelio apačioje.
-
Pavyzdys:
- 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 žingsnis. Padalinkite visas apgamų vertes iš mažiausios apgamų vertės
Kiekvieno atskiro elemento apgamų skaičių turite padalyti iš mažiausio visų junginį sudarančių elementų apgamų skaičiaus. Norėdami tai padaryti, galite rasti mažiausią molio santykį. Galite naudoti mažiausią molio santykį, nes šis skaičiavimas suteikia negausiam elementui reikšmę „1“ir gaunamas kitų junginio elementų santykis.
-
Pavyzdys: Mažiausias apgamų skaičius yra deguonis, turintis 0,53 molio.
- 6,28 mol/0,53 mol = 11,83
- 0,53 mol/0,53 mol = 1
- 15, 98 mol/0,53 mol = 30, 15
Žingsnis 4. Apvalinkite savo apgamų vertę iki sveiko skaičiaus
Šie skaičiai empirinėje formulėje bus maži. Turėtumėte suapvalinti iki artimiausio sveiko skaičiaus. Peržiūrėję šiuos skaičius, galite užrašyti empirinę formulę.
-
Pavyzdys: empirinė formulė yra C12OH30.
- 11, 83 = 12
- 1 = 1
- 30, 15 = 30
3 dalis iš 3: Cheminių formulių supratimas
Žingsnis 1. Suprasti empirinę formulę
Empirinės formulės pateikia informaciją apie vieno atomo ir kito santykį molekulėje. Ši formulė nepateikia tikslios informacijos apie atomų, sudarančių molekulę, skaičių. Empirinės formulės taip pat nepateikia informacijos apie molekulių atomų struktūrą ir ryšius.
Žingsnis 2. Žinokite molekulinės formulės pateiktą informaciją
Kaip ir empirinės formulės, molekulinės formulės neteikia informacijos apie ryšius ir molekulinę struktūrą. Tačiau, skirtingai nei empirinės formulės, molekulinės formulės pateikia išsamią informaciją apie atomų, sudarančių molekulę, skaičių. Empirinė formulė ir molekulinė formulė turi lyginamąjį ryšį (sveikais skaičiais).
3 žingsnis. Suprasti struktūrinį vaizdavimą
Struktūriniai vaizdai suteikia išsamesnės informacijos nei molekulinės formulės. Be to, kad rodomas atomų, sudarančių molekulę, skaičius, struktūriniai vaizdai pateikia informaciją apie molekulės ryšius ir struktūrą. Ši informacija yra labai svarbi norint suprasti, kaip molekulė reaguos.