Sådan Find Molecular Formula
Hvis du har brug for at finde den molekylære formel i en mystisk sammensætning i et eksperiment, kan du gøre det ud fra de data, du har fået, så længe der findes visse nøgleoplysninger. Fortsæt læsning og ved hvordan.
trin
Del 1
Find den empiriske formel fra dataene i et eksperiment
1
Undersøg dataene. Når du undersøger eksperimentdataene, skal du observere masse-, tryk-, volumen- og temperaturprocenter.
- Eksempel: En forbindelse indeholder 75,46% carbon, 8,3% oxygen og 16,11% hydrogen. Ved 45 grader Celsius (318,15 Kelvin) og 0,984 atm tryk optager 14,42 gram af sammensætningen et volumen på 1 liter. Hvad er molekylær formel for forbindelsen?
2
Ændre procentdele efter masse. Overvej procentdelen som massen af hvert element i en 100 gram prøve af forbindelse. I stedet for at skrive procentdele skriver du massen i gram.
- Eksempel: 75,46 g C, 8,43 g O, 16,11 g H
3
Konverter dejen til muldvarp. Du skal konvertere molekylmassen af hvert element til mol. Herved fordeles molekylmassen ved atommassen af hvert element.
- Find atommassen af hvert element i det periodiske bord. Generelt er disse oplysninger under hvert element.
- eksempel:
- 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
4
Opdel molene ved den mindste molar masse. Du bliver nødt til at dividere antallet af mol af hvert element med den mindre molære masse mellem de foreliggende elementer. Således vil du finde den forenklede andel af molmassen.
- Eksempel: Den laveste mol masse er den for Oxygen med 0,53 mol.
- 6,28 mol / 0,53 mol = 11,83
- 0,53 mol / 0,53 mol = 1
- 15,98 mol / 0,53 mol = 30,15
Video: Elements and atoms | Atoms, compounds, and ions | Chemistry | Khan Academy
5
Rundt andelen af molarmasserne. Disse tal vil ændre indekserne i den empiriske formel. Rund dem til nærmeste fulde nummer. Efter at have fundet disse tal kan du allerede skrive den empiriske formel.
- Eksempel: Den empiriske formel ville være C 12 OH 30
- 11,83 = 12
- 1 = 1
- 30,15 = 30
Del 2
Find molekylformel
1
Beregn antallet af mol gas. Du kan bestemme antallet af mol baseret på tryk, volumen og temperatur ifølge eksperimentdata. Antallet af mol kan beregnes ved anvendelse af følgende formel: n = PV / RT
- I denne formel er n antallet af mol, P er trykket, V er volumenet, T er temperaturen i Kelvin og R er gaskonstanten.
- Denne formel er baseret på et koncept kendt som den ideelle gaslov.
- Eksempel: n = PV / RT = (0,984 atm * 1 L) / (0,08206 l atm mol-1 K-1 * 318,15 K) = 0,0377 mol
2
Beregn molekylvægten af gassen. Dette kan gøres ved at dividere gasens masse i gram, der er til stede i forbindelsen af gasmolerne.
- Eksempel: 14,42 g / 0,0377 mol = 382,49 g / mol
3
Tilsæt atomvægt. Saml alle vægten af atomerne og find den generelle empiriske formel.
- Eksempel: (12,0107 g * 12) + (15,9994 g * 1) + (1,00794 g * 30) = 144,184 + 15,9994 + 30,2382 = 190,366 g
4
Opdel molekylvægten med vægten af den empiriske formel. Ved at gøre dette kan du bestemme, hvor mange gange den empiriske vægt gentager sig indenfor forbindelsen. Dette er vigtigt for dig at vide, hvor ofte den empiriske formel gentager sig i molekylformlen.
- Eksempel: 382,49 / 190,366 = 2,009
5
Skriv den endelige molekylformel. Multiplicer indekserne for den empiriske formel ved antallet af gange, hvor den empiriske vægt "passer" ind i molekylvægten. Du har nået din molekylære formel.
- Eksempel: C12HOH 30 * 2 = C24O2H6O
Del 3
Yderligere problem for eksempel
1
Undersøg dataene. Find molekylær formel for en forbindelse indeholdende 57,14% nitrogen, 2,16% hydrogen, 12,52% carbon og 28,18% oxygen. Ved 82,5 grader Celsius (355,65 Kelvin) og 0,722 atm tryk optager 10,91 gram af denne forbindelse et volumen på 2 liter.
2
Ændre procentmængderne pr. Masse i gram. Dette giver 57,24 g N, 2,16 g H, 12,52 g C og 28,18 g O.
3
Konverter masserne til mol. Multiplicere masserne af nitrogen, kulstof, oxygen og hydrogen ved deres respektive atommasser pr. Mol af hvert element. Med andre ord vil du dele massen af hvert element af eksperimentet med hvert elements atomvægt.
- 57,25 g N * (1 mol / 14,00674 g) = 4,09 mol N
- 2,16 g H * (1 mol / 1,00794 g) = 2,14 mol H
- 12,52 g C * (1 mol / 12,0107 g) = 1,04 mol C
- 28,18 g O * (1 mol / 15,9994 g) = 1,76 mol O
Video: Lithium - The Lightest Metal on Earth
4
Opdel molene ved den mindste molar masse af hvert element. Den mindste mol masse i dette eksempel er den af carbon, der har 1,04 mol. Mængden af mol af hvert element i forbindelsen skal derefter divideres med 1,04.
- 4,09 / 1,04 = 3,93
- 2,14 / 1,04 = 2,06
- 1,04 / 1,04 = 1,0
- 1,74 / 1,04 = 1,67
5
Runde andelen af mol. For at skrive din empiriske formel for denne forbindelse, skal du afrunde andelen af mol til nærmeste hele tal. Tilføj disse afrundede tal til formlen ud for deres elementer.
- 3,93 = 4
- 2,06 = 2
- 1,0 = 1
- 1,67 = 2
- Resultatet er N4H2CO2
6
Beregn mængden af gasmol. Efter den ideelle gaslov, n = PV / RT, multipliceres trykket (0.772 atm) ved volumen (2L). Opdel dette produkt med produktet mellem den ideelle gaskonstant (0,08206 L atm mol-1 K-1) og Kelvin-temperaturen (355,65 K).
- (0,722 atm * 2 L) / (0,08206 l atm mol-1 K-1 * 355,65) = 1,444 / 29,18 = 0,05 mol
7
Beregn molekylvægten af gassen. Del massen i gram af forbindelsen til stede i eksperimentet (10,91 g) med antallet af mol af den forbindelse i eksperimentet (0,05 mol).
- 10,91 / 0,05 = 218,2 g / mol
8
Tilsæt atomvægt. For at finde den vægt, der svarer til den empiriske formel for denne særlige forbindelse, skal du tilføje nitrogenatomvægten fire gange (14.00674 + 14.00674 + 14.00674 + 14.00674), atomvægten af hydrogen to gange 1,00794 + 1,00794), atomvægten af carbon en gang (12,0107) og atomvægten af oxygen to gange (15,9994 + 15,9994). Dette giver en samlet vægt på 102,05.
Video: Biological Molecules - You Are What You Eat: Crash Course Biology #3
9
Opdel molekylvægten med vægten af den empiriske formel. Ved at gøre dette vil du opdage, hvor mange N4H2CO2 atomer er til stede i prøven.
- 218,2 / 102,05 = 2,13
- Dette betyder stort set, at der er 2 N 4 H 2 CO 2 atomer til stede i forbindelsen.
10
Skriv den endelige molekylformel. Den endelige molekylformel skal være dobbelt så stor som den oprindelige empiriske formel, da der er to atomer til stede. Således ville formlen være N8H4C204.
Nødvendige materialer
- Periodiske tabel over elementer
- regnemaskine
- blyant
- papir
Del på sociale netværk:
Relaterede
Hvordan man kender vægten af et objekt uden en skala
Sådan beregnes procentdelen af masse
Sådan beregnes masse
Sådan beregnes formation Enthalpy
Sådan beregnes molar masse
Sådan beregnes molekylmasse
Sådan beregnes atommassen
Sådan beregner du delvist tryk
Sådan konverteres Fahrenheit til Kelvin
Sådan konverteres gram til Mols
Sådan konverteres Kelvin til Fahrenheit eller Celsius
Sådan konverteres Milliliters til gram
Sådan konverteres procentdele, fraktioner og decimaler
Sådan opdager du Molarity
Sådan Find Tæthed
Sådan Find Scale Factor
Sådan måles gram
Sådan beregnes termisk kapacitet
Sådan oprettes en formel for at øge en dato i 1 måned
Sådan finder du den empiriske formel
Sådan finder du masseprocenten