Molekylformeln för en förening listar alla element och antalet atomer i varje element som faktiskt utgör föreningen. Den enklaste formeln är liknande där elementen är listade, men siffrorna motsvarar förhållandena mellan elementen. Det här fungerade exempel problem visar hur man använder enklaste formeln av en förening och det är molekylär massa att hitta molekylär formel.
Molecular Formula from Simplest Formula Problem
Den enklaste formeln för vitamin C är C3H4O3. Experimentella data indikerar att molekylmassan för C-vitamin är cirka 180. Vad är molekylformeln för vitamin C?
Lösning
Beräkna först summan av atommassorna för C3H4O3. Slå upp atommassor för elementen från Periodiska systemet. Atommassorna visar sig vara:
H är 1,01
C är 12,01
O är 16.00
Koppla in dessa nummer summan av atommassorna för C3H4O3 är:
3(12.0) + 4(1.0) + 3(16.0) = 88.0
Detta betyder formelmassa av C-vitamin är 88,0. Jämför formelmassan (88,0) med den ungefärliga molekylmassan (180). Molekylmassan är två gånger formelmassan (180/88 = 2,0), så den enklaste formeln måste multipliceras med 2 för att få molekylformeln:
molekylformel C-vitamin = 2 x C3H4O3 = C6H8O6
Svar
C6H8O6
Tips för arbetsproblem
En ungefärlig molekylmassa är vanligtvis tillräcklig för att bestämma formelmassan, men beräkningarna tenderar inte att fungera "ens" som i detta exempel. Du letar efter det närmaste hela talet för att multiplicera med formelmassan för att få molekylmassan.
Om du ser att förhållandet mellan formelmassa och molekylmassa är 2,5, kanske du tittar på ett förhållande på 2 eller 3, men det är mer troligt att du behöver multiplicera formelmassan med 5. Det finns ofta några tester och fel för att få rätt svar. Det är en bra idé att kontrollera ditt svar genom att göra matte (ibland mer än ett sätt) för att se vilket värde som är närmast.
Om du använder experimentella data kommer det att finnas något fel i din beräkning av molekylmassa. Vanligtvis kommer föreningar tilldelade i en laboratorieinställning att ha förhållanden 2 eller 3, inte höga siffror som 5, 6, 8 eller 10 (även om dessa värden också är möjliga, särskilt i ett universitetslaboratorium eller i den verkliga världen miljö).
Det är värt att påpeka, medan kemiproblem arbetas med molekylära och enklaste formler, följer verkliga föreningar inte alltid reglerna. Atomer kan dela elektroner så att förhållanden på 1,5 (till exempel) uppstår. Använd dock heltalskvoter för problem med kemiläxor!
Bestämma den molekylära formeln från enklaste formeln
Formelproblem
Den enklaste formeln för butan är C2H5 och dess molekylmassa är cirka 60. Vad är molekylär formel av butan?
Lösning
Beräkna först summan av atommassorna för C2H5. Slå upp atommassor för elementen från Periodiska systemet. Atommassorna visar sig vara:
H är 1,01
C är 12,01
Pluggar i dessa siffror är summan av atommassorna för C2H5:
2(12.0) + 5(1.0) = 29.0
Detta betyder att formeln för butan är 29,0. Jämför formelmassan (29.0) med ungefärligt molekylär massa (60). Molekylmassan är väsentligen två gånger formelmassan (60/29 = 2.1), så den enklaste formeln måste multipliceras med 2 för att få molekylär formel:
molekylformel av butan = 2 x C2H5 = C4H10
Svar
Molekylformeln för butan är C4H10.