gtemata.com

Cum să determinați o formulă empirică

Formula minimă sau empirică a unui compus este cea mai simplă modalitate de a-și scrie compoziția. Ar trebui să puteți determina că fiecare compus, atâta timp cât cunoașteți masa fiecărui element, masa masică sau formula moleculară.

paşi

Metoda 1

cu masele procentuale
Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 1
1
Observați datele. Dacă enumerați elementele unui compus cu procente în loc de grame, ar trebui să presupuiți că lucrați cu 100 g de substanță.
  • Mai jos sunt pașii care trebuie urmați în cazul în care ipoteza descrisă mai sus este adevărată. Dacă este dată compoziția în grame, mergeți la secțiune "cu masele".
  • exemplu: determină formula minimă a unei substanțe compuse din 29,3% Na (sodiu), 41,1% S (sulf) și 29,6% O (oxigen).
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 2
    2
    Determină masa în grame pentru fiecare element. Pornind de la ipoteza că lucrați cu 100 g de substanță necunoscută, puteți stabili că numărul de grame din fiecare element corespunde procentului citat de problemă.
  • exemplu: pentru 100 g de compus necunoscut sunt 29,3 g de Na, 41,1 g de S și 29,6 g de O.
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 3
    3
    Transformați masa fiecărui element în cariere. În acest moment, aveți nevoie ca această valoare să fie exprimată în cariere și pentru a face acest lucru trebuie să o multiplicați cu raportul molar al respectivei greutăți atomice.
  • Cu cuvinte simple, trebuie să împărțiți fiecare masă cu greutatea atomică a elementului.
  • Amintiți-vă că greutățile atomice utilizate pentru aceste calcule trebuie exprimate cu cel puțin patru cifre semnificative.
  • exemplu: pentru compusul de 29,3 g Na, 41,1 g S și 29,6 g O:
  • 29,3 g Na * (1 mol S / 22,9 g Na) = 1,247 moli Na;
  • 41,1 g S * (1 mol S / 32,06 g S) = 1,282 moli S;
  • 29,6 g O * (1 mol O / 16,00 g O) = 1,850 mol O.
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 4
    4
    Împărțiți fiecare număr de diguri la numărul minor. Trebuie să faceți o comparație stoechiometric printre elementele prezente în substanță, ceea ce înseamnă că trebuie să calculați cantitatea fiecărui atom față de ceilalți care alcătuiesc substanța - pentru a face acest lucru, împărțiți fiecare număr de molici cu cel minor.
  • exemplu: numărul minor de moli prezenți în substanță corespunde cu 1,274 (cel al Na, sodiu).
  • 1,274 mol Na / 1,274 mol = 1,000 Na;
  • 1,282 mol S / 1,274 mol = 1,006 S;
  • 1,850 mol O / 1,274 mol = 1,452 O.
  • Imaginea intitulă Determinați o formulă empirică Pasul 5
    5
    Multiplicați rapoartele pentru a găsi cel mai apropiat număr întreg. Cantitatea de moli prezentă pentru fiecare element poate să nu corespundă cu un număr întreg - în cazul cantităților mici de ordinul mărimilor zecilor, acest detaliu nu este o problemă. Cu toate acestea, atunci când valoarea deviază mai mult, trebuie să multiplicați raportul la rotunjit la primul întreg.
  • Dacă un element are un raport apropiat de 0,5, înmulțiți fiecare element cu 2 - în același mod, dacă unul dintre rapoarte este aproape de 0,25, înmulțiți-le cu 4.
  • exemplu: deoarece cantitatea de oxigen (O) este apropiată de 1,5, trebuie să multiplicați fiecare număr cu 2 pentru a rotunji cel de oxigen la un număr întreg.
  • 1,000 Na * 2 = 2,000 Na;
  • 1,006 S * 2 = 2,012 S;
  • 1,452 O * 2 = 2,904 O.
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 6
    6
    Împlinește datele către primul întreg. Chiar și după înmulțirea descrisă, cantitatea de moli obținuți ar putea să fie reprezentată de o valoare zecimală care nu apare cu un număr zecimal într-o formulă empirică, trebuie să treceți la o rotunjire.
  • exemplu: pentru rapoartele calculate anterior:
  • 2.000 Na poate fi scris ca 2 Na;
  • 2.012 S poate fi scris ca 2 S;
  • 2.904 O poate fi scris ca 3 O.
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 7
    7
    Scrieți răspunsul final. Traduceți relațiile dintre elementele în formatul standard utilizat pentru formula minimă. Cantitatea moleculară pentru fiecare element trebuie să fie plasată ca un indice după fiecare simbol chimic (atunci când numărul este mai mare de 1).
  • exemplu: pentru compusul care conține 2 părți Na, 2 de S și 3 de O, formula minimă este: Na2S2SAU3.

    • Metoda 2

    cu masele
    Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 8
    1
    Luați în considerare numărul de grame. Dacă vi se dă compoziția unei substanțe necunoscute cu masele diferitelor elemente exprimate în grame, trebuie să procedați după cum urmează.
    • Dacă problema prezintă valori procentuale, consultați secțiunea anterioară a articolului.
    • exemplu: determină formula empirică a unei substanțe necunoscute compusă din 8,5 g Fe (fier) ​​și 3,8 g O (oxigen).
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 9


    2
    Transformați masa fiecărui element în cariere. Pentru a cunoaște relația moleculară a elementelor, trebuie să convertiți masele de la grame la cariere - pentru a face acest lucru, împărțiți numărul de grame din fiecare element cu greutatea atomică respectivă.
  • Din punct de vedere tehnic, de fapt, înmulțiți masa în grame cu raportul molar bazat pe greutatea atomică.
  • Amintiți-vă că greutatea atomică trebuie rotunjită la a patra figură semnificativă pentru a menține un nivel bun de precizie al calculelor.
  • exemplu: într-un amestec de 8,5 g Fe și 3,8 g O:
  • 8,5 g Fe (1 mol Fe / 55,05 g Fe) = 0,152 mol Fe;
  • 3,8 g O * (1 mol O / 16,00 g O) = 0,238 mol O.
  • Imaginea intitulă Determinați o formulă empirică Pasul 10
    3
    Împărțiți fiecare cantitate molară cu cel mai mic număr pe care l-ați găsit. Determinați numărul de moli ai fiecărui element în raport cu elementele care alcătuiesc substanța - pentru aceasta, identificați valoarea minimă și folosiți-o pentru a împărți celelalte.
  • exemplu: pentru problema examinată, cel mai mic număr de cariere este acela de fier (0,152 moli).
  • 0,152 mol Fe / 0,152 mol = 1,000 Fe;
  • 0,238 mol O / 0,152 mol = 1,566 O.
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 11
    4
    Multiplicați rapoartele pentru a găsi cel mai apropiat număr întreg. Deseori valorile proporționale nu sunt reprezentate de numerele interne. Diferența constă în ordinea de mărime de o zecime, acest detaliu nu este o problemă. Cu toate acestea, atunci când diferența este mai mare, trebuie să multiplicați fiecare valoare cu un coeficient care o rotunjează până la un întreg.
  • De exemplu, dacă pentru un element raportul depășește 0,25, se multiplică toate datele cu 4 - dacă un element depășește 0,5, înmulțește toate valorile cu 2.
  • exemplu: deoarece părțile de oxigen sunt egale cu 1.566, trebuie să multiplicați ambele rapoarte cu 2.
  • 1 000 Fe * 2 = 2 000 Fe;
  • 1,566 O * 2 = 3,132 O.
  • Imaginea intitulă Determinați o formulă empirică Pasul 12
    5
    Rotate valorile la un număr întreg. Atunci când deviază doar o zecime dintr-un număr întreg, puteți să le îndepărtați.
  • exemplu: raportul de Fe poate fi scris ca 2, în timp ce raportul de la 0 la 3 poate fi rotunjit.
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 13
    6
    Scrieți soluția finală. Relația dintre elementele ar trebui transformată în formula minimă. Fiecare valoare trebuie adnotată ca indicele simbolului respectiv, cu excepția cazului în care acesta este egal cu 1.
  • exemplu: pentru substanța compusă din 2 părți de Fe și 3 din O, formula empirică este: Fe2SAU3.

    • Metoda 3

    cu Formula moleculară
    Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 14
    1
    Evaluați dacă indicele poate fi redus la termenii minimi. Dacă vi s-a dat formula moleculară a unui compus necunoscut, dar trebuie să găsiți unul empiric, trebuie să înțelegeți dacă acesta poate fi redus. Observați indiciile fiecărui element prezent - dacă toți au un factor comun (în plus față de 1), trebuie să continuați să găsiți formula minimă.
    • exemplu: C8H16SAU8.
    • Dacă în schimb indiciile sunt toate numerele prime printre ele, formula moleculară furnizată este deja în forma sa minimă.
    • exemplu: Fe3SAU2H7.
  • Imaginea intitulă Determinați o formulă empirică Pasul 15
    2
    Găsiți divizorul comun maxim între indici. Scrieți factorii fiecărui număr care apare ca un indiciu al elementelor și calculați divizorul comun maxim.
  • exemplu: pentru C8H16SAU8, indicii sunt "4" și "8".
  • Factorii de 8 sunt: ​​1, 2, 4, 8;
  • Factorii de 16 sunt: ​​1, 2, 4, 8, 16;
  • Divizorul comun maxim (MCD) dintre cele două numere este de 8.
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 16
    3
    Împărțiți fiecare abonat la MCD. Pentru a obține formula minimă, împărțiți toate numerele din dreapta fiecărui simbol atomic din formula pentru divizorul comun maxim.
  • exemplu: pentru C8H16SAU8:
  • Împărțiți 8 pentru MCD (8) și obțineți: 8/8 = 1;
  • Împărțiți 16 cu MCD (8) și obțineți: 16/8 = 2.
  • Imaginea intitulată Determinați o formulă empirică Pasul 17
    4
    Scrieți răspunsul final. Înlocuiți indiciile inițiale cu cele reduse la termenii minime. În acest fel, ați găsit formula empirică din cea moleculară.
  • Rețineți că nu sunt afișate indicatorii de la 1:
  • exemplu: C8H16SAU8 = CH2O.
    • Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit