Ο μοριακός τύπος μιας ένωσης απαριθμεί όλα τα στοιχεία και τον αριθμό των ατόμων κάθε στοιχείου που πραγματικά συνθέτουν την ένωση. Ο απλούστερος τύπος είναι παρόμοιος όταν όλα τα στοιχεία παρατίθενται, αλλά οι αριθμοί αντιστοιχούν στις αναλογίες μεταξύ των στοιχείων. Αυτό λειτούργησε παράδειγμα πρόβλημα δείχνει πώς να χρησιμοποιήσετε το πιο απλή φόρμουλα μιας ένωσης και είναι μοριακή μάζα για να βρείτε το μοριακός τύπος.
Μοριακός τύπος από το πρόβλημα της απλούστερης φόρμουλας
Ο απλούστερος τύπος για τη βιταμίνη C είναι ο C3H4Ο3. Τα πειραματικά δεδομένα δείχνουν ότι η μοριακή μάζα της βιταμίνης C είναι περίπου 180. Ποιος είναι ο μοριακός τύπος της βιταμίνης C;
Λύση
Αρχικά, υπολογίστε το άθροισμα των ατομικών μαζών για το C3H4Ο3. Αναζητήστε το ατομικές μάζες για τα στοιχεία από το Περιοδικός Πίνακας. Οι ατομικές μάζες βρέθηκαν να είναι:
Το Η είναι 1,01
C είναι 12.01
Ο είναι 16.00
Συνδέοντας αυτούς τους αριθμούς, το άθροισμα των ατομικών μαζών για το C3H4Ο3 είναι:
3(12.0) + 4(1.0) + 3(16.0) = 88.0
Αυτό σημαίνει το μάζα τύπου της βιταμίνης C είναι 88,0. Συγκρίνετε τη μάζα του τύπου (88.0) με την κατά προσέγγιση μοριακή μάζα (180). Η μοριακή μάζα είναι διπλάσια από τη μάζα του τύπου (180/88 = 2.0), οπότε ο απλούστερος τύπος πρέπει να πολλαπλασιαστεί επί 2 για να πάρει τον μοριακό τύπο:
μοριακός τύπος βιταμίνη C = 2 x C3H4Ο3 = C6H8Ο6
Απάντηση
ντο6H8Ο6
Συμβουλές για προβλήματα εργασίας
Μια κατά προσέγγιση μοριακή μάζα είναι συνήθως επαρκής για τον προσδιορισμό τη μάζα του τύπου, αλλά οι υπολογισμοί τείνουν να μην λειτουργούν «ζυγοί» όπως σε αυτό το παράδειγμα. Ψάχνετε για τον πλησιέστερο ακέραιο αριθμό για να πολλαπλασιάσετε με τη μάζα του τύπου για να πάρετε τη μοριακή μάζα.
Αν δείτε ότι ο λόγος μεταξύ μάζας φόρμουλας και μοριακής μάζας είναι 2,5, μπορεί να εξετάζετε αναλογία 2 ή 3, αλλά είναι πολύ πιθανόν να χρειαστεί να πολλαπλασιάσετε τη μάζα του τύπου με 5. Συχνά υπάρχει κάποια δοκιμή και σφάλμα κατά τη λήψη της σωστής απάντησης. Είναι καλή ιδέα να ελέγξετε την απάντησή σας κάνοντας τα μαθηματικά (μερικές φορές περισσότερο από έναν τρόπο) για να δείτε ποια τιμή είναι πλησιέστερη.
Αν χρησιμοποιείτε πειραματικά δεδομένα, θα υπάρξει κάποιο σφάλμα στον υπολογισμό της μοριακής σας μάζας. Συνήθως οι ενώσεις που αποδίδονται σε εργαστηριακή ρύθμιση θα έχουν αναλογίες 2 ή 3, όχι μεγάλους αριθμούς όπως 5, 6, 8 ή 10 (αν και αυτές οι τιμές είναι επίσης δυνατές, ειδικά σε εργαστήριο κολέγιο ή πραγματικό κόσμο σύνθεση).
Αξίζει να επισημανθεί ότι, ενώ τα προβλήματα χημείας λειτουργούν χρησιμοποιώντας μοριακούς και απλούστερους τύπους, οι πραγματικές ενώσεις δεν ακολουθούν πάντοτε τους κανόνες. Τα άτομα μπορούν να μοιράζονται τα ηλεκτρόνια έτσι ώστε να εμφανίζονται αναλογίες 1,5 (για παράδειγμα). Ωστόσο, χρησιμοποιήστε τους αριθμούς ολικού αριθμού για προβλήματα στο σπίτι της χημείας!
Προσδιορισμός του μοριακού τύπου από τον απλούστερο τύπο
Φόρμουλα Πρόβλημα
Ο απλούστερος τύπος για βουτάνιο είναι C2H5 και η μοριακή του μάζα είναι περίπου 60. Τι είναι το μοριακός τύπος βουτανίου;
Λύση
Αρχικά, υπολογίστε το άθροισμα των ατομικών μαζών για C2H5. Αναζητήστε το ατομικές μάζες για τα στοιχεία από το Περιοδικός Πίνακας. Οι ατομικές μάζες βρέθηκαν να είναι:
Το Η είναι 1,01
C είναι 12.01
Συνδέοντας αυτούς τους αριθμούς, το άθροισμα των ατομικών μαζών για το C2H5 είναι:
2(12.0) + 5(1.0) = 29.0
Αυτό σημαίνει ότι η μάζα του βουτανίου είναι 29,0. Συγκρίνετε τη μάζα του τύπου (29.0) με το κατά προσέγγιση μοριακή μάζα (60). Η μοριακή μάζα είναι ουσιαστικά δύο φορές τη μάζα του τύπου (60/29 = 2,1), οπότε ο απλούστερος τύπος πρέπει να πολλαπλασιαστεί επί 2 για να πάρει το μοριακός τύπος:
μοριακός τύπος βουτανίου = 2 χ C2H5 = C4H10
Απάντηση
Ο μοριακός τύπος για το βουτάνιο είναι C4H10.