Molekulární vzorec, jak jej získat, příklady a cvičení

4646
Philip Kelley

The molekulární vzorec Jde o reprezentaci molekuly sloučeniny, ve které jsou atomy všech prvků přítomných ve sloučenině a jejich počet označeny chemickými symboly. Každý atom je doprovázen dolním indexem.

Molekulární vzorec má omezení, že neindikuje vazby různých atomů molekuly ani jejich prostorový vztah; jak to dělá strukturální vzorec. V některých případech to není konkrétní, například: C6H12NEBO6 je molekulární vzorec glukózy, galaktózy a fruktózy.

Ze stejného molekulárního vzorce lze získat nesčetné množství izomerních sloučenin. To odpovídá proměnlivé organické sloučenině s vysokou molekulovou hmotností. Zdroj: Gabriel Bolívar.

Existuje uspořádání pravidel pro uspořádání atomů v molekulárním vzorci. U iontových solí, například chloridu sodného, ​​je symbol kationtu (Na+) a poté anionový symbol (Cl-). Proto je molekulární vzorec chloridu sodného NaCl.

Molekulární vzorec organických sloučenin se píše tak, že se nejprve umístí symbol pro uhlík (C), poté symbol pro vodík (H) a poté zbývající atomy. Například molekulární vzorec kyseliny octové je CdvaH4NEBOdva.

Rejstřík článků

  • 1 Jak získat molekulární vzorec
    • 1.1 První krok
    • 1.2 Druhý krok
    • 1.3 Třetí krok
    • 1.4 Čtvrtý krok
    • 1.5 Pátý krok
  • 2 Příklady molekulárních vzorců
  • 3 Vyřešená cvičení
    • 3.1 - Cvičení 1
    • 3.2 - Cvičení 2
  • 4 Odkazy

Jak získat molekulární vzorec

Získání molekulárního vzorce sloučeniny je založeno na předchozím stanovení jejího minimálního nebo empirického vzorce. Z tohoto důvodu jsou počáteční kroky při získávání obou vzorců společné..

První krok

Je obvyklé vyjádřit hmotnost prvků chemické sloučeniny v procentech. Poté musí být proveden jednoduchý výpočet k transformaci hmotnostních procent různých prvků na jejich hmotnosti vyjádřené v gramech..

Druhý krok

Znalost hmotnosti každého z prvků v gramech a jejich atomové hmotnosti, relativního počtu každého atomu nebo počtu molů každého atomu lze získat dělením hmotnosti každého z různých prvků jejich atomovou hmotou..

Třetí krok

Vydělte relativní počet každý atomy, zadejte relativní počet menších hodnot. Hodnoty minimálního podílu musí být celá čísla. V případě, že hodnota podílu obsahuje desetinné místo, je třeba provést opravu, aby toto desetinné místo zmizelo.

Oprava spočívá v vynásobení všech hodnot poměru číslem, které vrátí všechna čísla ke všem hodnotám. Například pokud je hodnota minimálního podílu 1,25, všechny hodnoty musí být vynásobeny čtyřmi (4). Protože 1,25 krát 4 se rovná 5, celé číslo.

Čtvrtý krok

Budou umístěny všechny chemické symboly prvků sloučeniny a jejich odpovídající dolní index; tj. hodnota minimálního podílu prvku.

Pátý krok

Minimální vzorec sloučeniny lze převést na její molekulární vzorec získáním poměru mezi molekulovou hmotností sloučeniny a hmotností jejího minimálního vzorce (n). Tento vztah je stejný, jaký existuje mezi molekulárním vzorcem a minimálním vzorcem.

n = molekulová hmotnost sloučeniny / hmotnost minimálního vzorce

Pro získání molekulárního vzorce musí být minimální vzorec vynásoben n. To znamená, že každý z indexů minimálního vzorce musí být vynásoben n.

n = molekulová hmotnost / minimální hmotnost vzorce

= Molekulární vzorec / minimální vzorec

Molekulární vzorec = minimální vzorec

Příklady molekulárních vzorců

Některé běžné molekulární vzorce jsou uvedeny níže:

-Oxid železnatý (FeO)

-Hydroxid sodný (NaOH)

-Oxid draselný (K.dvaNEBO)

-Oxid chloritý (CldvaNEBO7)

-Hydroxid železitý [Fe (OH)3]

-Chlorid vápenatý (CaCldva)

-Kyselina chlorovodíková (HCl)

-Síran sodný (NdvaSW4)

-Kyselina sírová (HdvaSW4)

-Kyselina perbromová (HBrO4)

-Chlorid hlinitý (AlCl3)

-Metan (CH4)

-Propan (C.3H8)

-Ethan (C.dvaH6)

-Ethylalkohol (C.dvaH6NEBO)

-Kyselina octová (CdvaH4NEBOdva)

-Benzen (C.6H6)

-Glukóza (C6H12NEBO6)

Vyřešená cvičení

- Cvičení 1

Methylbenzoát má následující hmotnostní procenta:

C: 70,57%,

H: 5,93%

Nebo: 23,49%

A molekulová hmotnost 136,1 g / mol. Určete molekulární vzorec.

První krok

Prvním krokem je vyjádření hmotnostních procent prvků v jejich hmotnostech v gramech s vědomím, že hmotnostní procenta jsou ve vztahu k molekulové hmotnosti..

Ze 136,1 gramů, což odpovídá molu sloučeniny, představuje 70,57% pouze uhlík. A tak dále se zbývajícími prvky:

Uhlíková hmotnost = 136,1 g (70,57 / 100)

= 96,05 g

Hmotnost vodíku = 136,1 g (5,93 / 100)

= 8,06 g

Hmotnost kyslíku = 136,1 (23,49 / 100)

= 31,96 g

Druhý krok

Při zpracování molekulárního vzorce musí být stanoven relativní počet atomů (NRA). Za tímto účelem se hmotnosti prvků dělí jejich atomovými hmotnostmi:

NRA (C) = 96 g / 12 g

= 8

NRA (H) = 8 g / 1 g

= 8 g

NRA (O) = 32 g / 16 g

= 2

Třetí krok

Poté musíme vypočítat minimální proporce prvků (PME). Za tímto účelem jsou všechny hodnoty NRA vyděleny nejnižší hodnotou NRA:

PME (C) = 8/2

= 4

PME (H) = 8/2

= 4

PME (O) = 2/2

= 1

Čtvrtý krok

Napište minimální vzorec pro methylbenzoát na základě skutečnosti, že dolní indexy prvků jsou jejich vypočtené minimální podíly:

C4H4NEBO

Pátý krok

Nakonec musí být stanoven molekulární vzorec methylbenzoátu. Proto vypočítáme n:

n = molekulová hmotnost / minimální hmotnost vzorce

Hmotnost minimálního vzorce je 68 g / mol:

= 136,1 g / 68 g

n ≈ 2

Molekulární vzorec = 2minimální vzorec

= 2 ° C4H4NEBO

Molekulární vzorec methylbenzoátu = C8H8NEBOdva

- Cvičení 2

Procentní podíl prvků, které tvoří benzen, je následující:

C: 92,36%

H: 7,64%.

Molekulová hmotnost benzenu je 78 g / mol. Určete svůj molekulární vzorec.

První krok

Transformujte hmotnostní procenta prvků na jejich hmotnosti v gramech:

Uhlíková hmotnost = 78 g (92,36 / 100)

= 72,04 g

Hmotnost vodíku = 78 g (7,64 / 100)

= 5,96 g

Druhý krok

Výpočet relativního počtu atomů (NRA). Za tímto účelem se hmotnosti prvků dělí jejich atomovými hmotnostmi:

NRA (C) = 72 g / 12 g

= 6

NRA (H) = 6 g / 1 g

= 6

Třetí krok

Výpočet hodnot minimálního podílu prvků (PME). To se vypočítá vydělením hodnot NRA všech položek nejmenší hodnotou NRA:

PME (C) = 6/6

= 1

PME (H) = 6/6

= 1

Čtvrtý krok

Psaní minimálního vzorce pro benzen, s přihlédnutím k tomu, že dolní indexy prvků jsou hodnoty vypočteného minimálního podílu.

Minimální vzorec benzenu: CH

Pátý krok

Stanovení molekulárního vzorce výpočtem vztahu mezi molekulovou hmotností a hmotností minimálního vzorce:

n = Molekulová hmotnost / hmotnost minimálního vzorce

= 78 g / 13 g

n = 6

Molekulární vzorec = minimální vzorec

= 6CH

= C6H6

Reference

  1. Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). Chemie. (8. vydání). Učení CENGAGE.
  2. Wikipedia. (2020). Chemický vzorec. Obnoveno z: en.wikipedia.org
  3. Neomezené učení. (s.f.). Molekulární vzorce. Obnoveno z: courses.lumenlearning.com
  4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (29. září 2019). Vypočítejte empirické a molekulární vzorce. Obnoveno z: thoughtco.com
  5. Peter J. Mikulecký, Chris Hren. (2020). Jak používat empirické vzorce k nalezení molekulárních vzorců. Obnoveno z: dummies.com

Zatím žádné komentáře