Ο μοριακός τύπος είναι μια σημαντική πληροφορία για κάθε χημική ένωση. Ο μοριακός τύπος σας λέει ποια άτομα υπάρχουν στην ένωση και πόσα από το καθένα υπάρχουν. Θα χρειαστεί να γνωρίζετε τον εμπειρικό τύπο για τον υπολογισμό του μοριακού τύπου και θα πρέπει να γνωρίζετε ότι η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο τύπων είναι πολλαπλασιαστής ακέραιου αριθμού.
Βήματα
Μέρος 1 από 3: Εξαγωγή του μοριακού τύπου από έναν εμπειρικό τύπο
Βήμα 1. Γνωρίστε τη σχέση μεταξύ μοριακών και εμπειρικών τύπων
Ο εμπειρικός τύπος παρέχει την απλούστερη, πιο μειωμένη αναλογία στοιχείων μέσα σε ένα μόριο, για παράδειγμα, δύο οξυγόνα για κάθε άνθρακα. Ο μοριακός τύπος σας λέει πόσα από αυτά τα άτομα υπάρχουν στο μόριο. Για παράδειγμα, ένας άνθρακας και δύο οξυγόνα (διοξείδιο του άνθρακα). Οι δύο τύποι σχετίζονται με αναλογία ακέραιου αριθμού, έτσι ώστε αν ο εμπειρικός τύπος πολλαπλασιαστεί με τον λόγο, θα αποδώσει τον μοριακό τύπο.
Βήμα 2. Υπολογίστε τον αριθμό των γραμμομορίων αερίου
Αυτό σημαίνει ότι χρησιμοποιούμε τον ιδανικό νόμο για το αέριο. Μπορείτε να καθορίσετε τον αριθμό των moles με βάση την πίεση, τον όγκο και τη θερμοκρασία που παρέχονται από τα πειραματικά δεδομένα. Ο αριθμός των σπίλων μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο: n = PV/RT.
-
Σε αυτόν τον τύπο,
είναι ο αριθμός των σπίλων, Π είναι η πίεση, V είναι ο όγκος, Τ είναι η θερμοκρασία στο Κέλβιν, και R είναι η σταθερά αερίου. - Παράδειγμα: n = PV / RT = (0,984 atm * 1 L) / (0,08206 L atm mol-1 K-1 * 318,15 K) = 0,0377 mol
Βήμα 3. Υπολογίστε το μοριακό βάρος του αερίου
Αυτό μπορεί να γίνει μόνο μετά την εύρεση των γραμμομορίων του αερίου που υπάρχουν χρησιμοποιώντας τον νόμο του ιδανικού αερίου. Θα πρέπει επίσης να γνωρίζετε πόσα γραμμάρια αερίου υπήρχαν. Στη συνέχεια διαιρέστε τα γραμμάρια αερίου με τα γραμμομόρια του αερίου που υπάρχουν για να αποδώσετε μοριακό βάρος.
Παράδειγμα: 14,42 g / 0,0377 mol = 382,49 g / mol
Βήμα 4. Προσθέστε μαζί το ατομικό βάρος όλων των ατόμων στον εμπειρικό τύπο
Κάθε άτομο στον εμπειρικό τύπο έχει το δικό του ατομικό βάρος. Αυτή η τιμή μπορεί να βρεθεί στο κάτω μέρος του τετραγώνου του ατόμου στον περιοδικό πίνακα. Προσθέστε αυτά τα βάρη μαζί για να πάρετε το βάρος του εμπειρικού τύπου.
- Για παράδειγμα, ο άνθρακας έχει ατομικό βάρος 12.0107, το υδρογόνο έχει ατομικό βάρος 1.00794 και το οξυγόνο ατομικό βάρος 15.9994. Είναι εντάξει να αναζητήσετε το ατομικό βάρος αν δεν το γνωρίζετε.
- Παράδειγμα: (12.0107 g * 12) + (15.9994 g * 1) + (1.00794 g * 30) = 144.1284 + 15.9994 + 30.2382 = 190.366 g
Βήμα 5. Βρείτε την αναλογία μεταξύ μοριακών και εμπειρικών βαρών τύπου
Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να καθορίσετε πόσες φορές το εμπειρικό βάρος επαναλαμβάνεται μέσα στο πραγματικό μόριο. Γνωρίζοντας πόσες φορές επαναλαμβάνεται το εμπειρικό βάρος, θα μπορείτε να βρείτε πόσες φορές ο εμπειρικός τύπος επαναλαμβάνεται στον μοριακό τύπο. Αυτό πρέπει να είναι ακέραιος αριθμός. Εάν ο λόγος δεν είναι ακέραιος αριθμός, θα πρέπει να τον στρογγυλοποιήσετε.
Παράδειγμα: 382.49 / 190.366 = 2.009
Βήμα 6. Πολλαπλασιάστε τον εμπειρικό τύπο με την αναλογία
Πολλαπλασιάστε τις εγγραφές του εμπειρικού τύπου με την αναλογία. Αυτό θα δώσει τον μοριακό τύπο. Σημειώστε ότι για οποιαδήποτε ένωση με αναλογία "1", ο εμπειρικός τύπος και ο μοριακός τύπος θα είναι οι ίδιοι.
Παράδειγμα: C12OH30 * 2 = C24O2H60
Μέρος 2 από 3: Εύρεση του εμπειρικού τύπου
Βήμα 1. Βρείτε τη μάζα κάθε παρόν ατόμου
Μερικές φορές θα δοθεί η μάζα κάθε ατόμου. Άλλες φορές, θα δοθεί ως εκατοστιαία μάζα. Εάν συμβαίνει αυτό, ας υποθέσουμε ένα δείγμα 100 g της ένωσης. Αυτό θα σας επιτρέψει να γράψετε την εκατοστιαία μάζα ως πραγματική μάζα σε γραμμάρια.
Παράδειγμα: 75,46 g C, 8,43 g Ο, 16,11 g Η
Βήμα 2. Μετατρέψτε τις μάζες σε κρεατοελιές
Πρέπει να μετατρέψετε τις μοριακές μάζες κάθε στοιχείου σε moles. Για να γίνει αυτό, πρέπει να διαιρέσετε τις μοριακές μάζες με τις ατομικές μάζες κάθε αντίστοιχου στοιχείου. Μπορείτε να βρείτε την ατομική μάζα στο κάτω μέρος του τετραγώνου αυτού του στοιχείου στον περιοδικό πίνακα.
-
Παράδειγμα:
- 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 Ο
- 16,11 g Η * (1 mol / 1,00794) = 15,98 mol Η
Βήμα 3. Χωρίστε όλες τις γραμμομοριακές τιμές με τη μικρότερη γραμμομοριακή τιμή
Πρέπει να διαιρέσετε τον αριθμό των γραμμομορίων για κάθε ξεχωριστό στοιχείο με τη μικρότερη γραμμομοριακή ποσότητα από όλα τα στοιχεία που υπάρχουν στην ένωση. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να βρείτε τις απλούστερες αναλογίες μορίων. Αυτό λειτουργεί, επειδή δίνει το λιγότερο άφθονο στοιχείο στο "1" και παρέχει τις αντίστοιχες αναλογίες άλλων στοιχείων στην ένωση.
-
Παράδειγμα: Η μικρότερη γραμμομοριακή ποσότητα είναι οξυγόνο με 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
Βήμα 4. Στρογγυλοποιήστε τις γραμμομοριακές σας τιμές σε ακέραιους αριθμούς
Αυτοί οι αριθμοί θα γίνουν οι εγγραφές στον εμπειρικό τύπο. Θα πρέπει να τα στρογγυλοποιήσετε στον πλησιέστερο ακέραιο αριθμό. Αφού βρείτε αυτούς τους αριθμούς, μπορείτε να γράψετε τον εμπειρικό τύπο.
-
Παράδειγμα: Ο εμπειρικός τύπος θα είναι C12OH30
- 11.83 = 12
- 1 = 1
- 30.15 = 30
Μέρος 3 από 3: Κατανόηση των χημικών τύπων
Βήμα 1. Κατανοήστε έναν εμπειρικό τύπο
Ένας εμπειρικός τύπος σας δίνει πληροφορίες σχετικά με τις μοριακές αναλογίες ενός ατόμου σε άλλο σε ένα μόριο. Αυτό δεν παρέχει καμία πληροφορία για το πόσα ακριβώς άτομα υπάρχουν στο μόριο. Ο εμπειρικός τύπος επίσης δεν παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη δομή και τη σύνδεση των ατόμων σε ένα μόριο.
Βήμα 2. Μάθετε τι σας λέει ένας μοριακός τύπος
Όπως και ο εμπειρικός τύπος, ο μοριακός τύπος αποτυγχάνει να παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη σύνδεση και τη δομή ενός μορίου. Σε αντίθεση με τον εμπειρικό τύπο, ο μοριακός τύπος σας δίνει λεπτομέρειες για το πόσα από κάθε άτομο υπάρχουν στο μόριο. Ο εμπειρικός τύπος και ο μοριακός τύπος σχετίζονται με αναλογία ακέραιων αριθμών.
Βήμα 3. Κατανοήστε τις δομικές αναπαραστάσεις
Οι δομικές αναπαραστάσεις δίνουν ακόμη περισσότερες πληροφορίες από τους μοριακούς τύπους. Εκτός από το να δείξουμε πόσα από κάθε άτομο υπάρχουν σε ένα μόριο, οι δομικές αναπαραστάσεις σας δίνουν πληροφορίες για τη σύνδεση και τη δομή του μορίου. Αυτές οι πληροφορίες είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο θα αντιδράσει το μόριο.
Υπάρχουν αρκετοί διαφορετικοί τύποι δομικών αναπαραστάσεων, οι οποίοι σας δείχνουν διαφορετικά πράγματα για την ένωση. Για παράδειγμα, μπορεί να δείξει τη συνδεσιμότητα της ένωσης ή το μοριακό της σχήμα, όπως σχεδιάζοντας διακεκομμένες γραμμές για να δείξει τους δεσμούς τους
Συμβουλές
- Διαβάστε προσεκτικά το πρόβλημα (ή τα δεδομένα).
- Λάβετε υπόψη ότι ο χαμηλότερος αριθμός ατόμων σε ένα μόριο για ορισμένα στοιχεία μπορεί να μην είναι 1. Για παράδειγμα, μια αναλογία θα μπορούσε να είναι 1,333, η οποία ως κλάσμα είναι 4/3. Για να απαλλαγείτε από το κλάσμα σας, μπορείτε να πολλαπλασιάσετε με τον παρονομαστή, σε αυτήν την περίπτωση 3.
