Wie man empirische Formeln Molekularformeln zu finden

Viele Verbindungen in der Natur bestehen aus Atomen, die in Zahlen auftreten, die ein Vielfaches von ihrer empirischen Formel. Mit anderen Worten, nicht ihre empirische Formeln, die tatsächlichen Zahlen der Atome innerhalb unterein- reflektieren statt, reflektieren sie nur die Verhältnisse dieser Atome. Was für ein Ärgernis!

Glücklicherweise ist dies ein altes Ärgernis, so Chemiker ein Mittel damit umgehen entwickelt haben. Zur Berücksichtigung dieser lästigen Arten von Verbindungen sind Chemiker vorsichtig zwischen einer empirischen Formel und einer Molekülformel zu unterscheiden. EIN Molekularformel verwendet tiefgestellten Indizes, die die tatsächliche Anzahl von jeder Art von Atom in einem Molekül der Verbindung aus (a Formeleinheit erreicht das gleiche für ionische Verbindungen).

Molekularformeln sind mit gram Molmassen zugeordnet ist, sind einfache ganzzahlige Vielfache der entsprechenden Summenformel Masse. Beispielsweise CH ein Molekül mit der Summenformel₂O hat eine empirische Formel Masse von etwa 30 g / mol (12 für den Kohlenstoff + 2 für die beiden Wasserstoffatome + 16 für den Sauerstoff). Das Molekül kann eine Molekularformel von CH₂O, C₂H₄O₂, C₃H₆O₃, oder dergleichen. Als Ergebnis kann die Verbindung ein Molekular Gramm aufweisen Masse von 30 g / mol, 60 g / mol, 90 g / mol, oder ein anderes Vielfaches von 30 g / mol.

Sie können eine Molekularformel basiert auf prozentuale Zusammensetzung allein berechnen. Wenn Sie dies versuchen, wird Avogadro und Perrin aus ihren Gräbern steigen, finden Sie und schlagen Sie 6,02 x 10²³mal pro Wange. Man kann deutlich die Torheit eines solchen Ansatzes sehen von Formaldehyd mit Glukose zu vergleichen. Die beiden Verbindungen weisen die gleiche Summenformel, CH₂O, aber unterschiedlichen Molekularformeln, CH₂O und C₆H₁₂O₆, beziehungsweise.

Glukose ist ein einfacher Zucker, die man gemacht durch die Photosynthese und das während des Zellatmung abgebaut. Sie können es in Ihren Kaffee mit angenehmen Ergebnisse aufzulösen. Formaldehyd ist ein krebserregender Bestandteil von Smog. Lösungen von Formaldehyd haben in der Vergangenheit verwendet wurden Leichen einbalsamieren. Dissolving Formaldehyd in Ihren Kaffee wird nicht empfohlen. Mit anderen Worten unterscheiden Molekülformeln aus empirischen Formeln, und der Unterschied ist wichtig, in der realen Welt.

Um eine Summenformel bestimmen, müssen Sie die Gramm Formel Masse der Verbindung kennen sowie die empirische Formel (oder genügend Informationen, um es zu berechnen sich aus der prozentualen Zusammensetzung). Mit diesen Werkzeugen in der Hand, beinhaltet die Molekularformel berechnen drei Schritten:

1. Berechnen Sie die empirische Formel Masse.

2. Teilen Sie die Gramm Molekularmasse durch die empirische Formel Masse.

3. Multiplizieren jedes der Indizes innerhalb der empirischen Formel von der berechneten Anzahl in Schritt 2.

Hier's ein Beispiel: Was ist die Molekularformel einer Verbindung, die ein Grammmolekularmasse von 34 g / mol und der empirischen Formel HO hat?

1. Berechnen Sie die empirische Formel Masse.

   Sie legen fest, diese Zahl durch die Masse der HO zu finden (1 Wasserstoffatom und ein Sauerstoffatom).

   

   So ist die empirische Formel Masse 17,01 g / mol.

2. Teilen Sie die Gramm Molekularmasse durch die empirische Formel Masse.

   Die Aufteilung der Gramm Molekülmasse von diesem Wert ergibt sich folgendes:

   

3. Multiplizieren jedes der Indizes innerhalb der empirischen Formel von der berechneten Anzahl in Schritt 2.

   Multipliziert man die Indizes in der empirischen Formel mit dieser Zahl gibt Ihnen die Molekülformel H₂O₂. Diese Formel entspricht der Verbindung Wasserstoffperoxid.