Wzór molekularny i przykład najprostszej formuły Problem

Wyznaczanie wzoru molekularnego z najprostszego wzoru

To jest model molekularny witaminy C lub kwasu askorbinowego. Wzór cząsteczkowy pokazuje wszystkie atomy w związku, podczas gdy najprostszy wzór wskazuje stosunek pierwiastków. Projekt Laguna / Getty Images

Wzór cząsteczkowy związku wymienia wszystkie pierwiastki i liczbę atomów każdego pierwiastka, które faktycznie tworzą związek. Najprostszy wzór jest podobny, gdzie wymienione są wszystkie elementy, ale liczby odpowiadają stosunkom między elementami. To zadziałało przykładowy problem pokazuje, jak korzystać z najprostsza formuła związku i to masa cząsteczkowa znaleźć formuła molekularna .

Formuła molekularna z najprostszego problemu z formułą

Najprostsza formuła witaminy C to C₃H₄O₃. Dane eksperymentalne wskazują, że masa cząsteczkowa witaminy C wynosi około 180. Jaki jest wzór cząsteczkowy witaminy C?
Rozwiązanie
Najpierw oblicz sumę mas atomowych dla C₃H₄O₃. Sprawdź masy atomowe dla elementów z Układ okresowy . Stwierdzono, że masy atomowe wynoszą:
H to 1,01
C to 12.01
O to 16.00
Podstawiając te liczby, suma mas atomowych dla C₃H₄O₃jest:
3(12,0) + 4(1,0) + 3(16,0) = 88,0
Oznacza to, że masa formuły witaminy C wynosi 88,0. Porównaj masę wzoru (88,0) z przybliżoną masą cząsteczkową (180). Masa cząsteczkowa jest dwukrotnie większa od masy wzoru (180/88 = 2,0), więc najprostszy wzór należy pomnożyć przez 2, aby otrzymać wzór cząsteczkowy:
wzór cząsteczkowy witamina C = 2 x C₃H₄O₃= C₆H₈O₆
Odpowiadać
C₆H₈O₆

Wskazówki dotyczące problemów z pracą

Przybliżona masa cząsteczkowa jest zwykle wystarczająca do określenia formuła masa , ale obliczenia zwykle nie wychodzą „równo”, jak w tym przykładzie. Szukasz najbliższej liczby całkowitej do pomnożenia przez masę wzoru, aby uzyskać masę cząsteczkową.

Jeśli widzisz, że stosunek masy wzoru do masy cząsteczkowej wynosi 2,5, być może patrzysz na stosunek 2 lub 3, ale bardziej prawdopodobne jest, że będziesz musiał pomnożyć masę wzoru przez 5. Często zdarzają się próby i błędy w uzyskanie poprawnej odpowiedzi. Dobrym pomysłem jest sprawdzenie odpowiedzi, wykonując obliczenia (czasem w więcej niż jeden sposób), aby zobaczyć, która wartość jest najbliższa.

Jeśli korzystasz z danych eksperymentalnych, w obliczeniach masy cząsteczkowej wystąpi błąd. Zwykle związki przypisane w warunkach laboratoryjnych mają proporcje 2 lub 3, a nie wysokie liczby, takie jak 5, 6, 8 lub 10 (chociaż te wartości są również możliwe, szczególnie w laboratorium uniwersyteckim lub w świecie rzeczywistym).

Warto podkreślić, że podczas gdy problemy chemiczne są rozwiązywane przy użyciu najprostszych wzorów molekularnych, prawdziwe związki nie zawsze przestrzegają zasad. Atomy mogą dzielić elektrony w taki sposób, że występuje stosunek 1,5 (na przykład). Jednak w zadaniach domowych z chemii stosuj liczby całkowite!

Wyznaczanie wzoru molekularnego z najprostszego wzoru

Problem z formułą
Najprostszy wzór na butan to C2H5, a jego masa cząsteczkowa wynosi około 60. Co to jest formuła molekularna butanu?
Rozwiązanie
Najpierw oblicz sumę mas atomowych dla C2H5. Sprawdź masy atomowe dla elementów z Układ okresowy . Stwierdzono, że masy atomowe wynoszą:
H to 1,01
C to 12.01
Wstawiając te liczby, suma mas atomowych dla C2H5 wynosi:
2(12,0) + 5(1,0) = 29,0
Oznacza to, że masa formuły butanu wynosi 29,0. Porównaj masę formuły (29.0) z przybliżoną masa cząsteczkowa (60). Masa cząsteczkowa jest zasadniczo dwukrotnie formuła masa (60/29 = 2,1), więc najprostszą formułę należy pomnożyć przez 2, aby otrzymać formuła molekularna :
wzór cząsteczkowy butanu = 2 x C2H5 = C4H10
Odpowiadać
Wzór cząsteczkowy butanu to C4H10.