Элементный состав чистых веществ
Введено| English | Значение |
|---|---|
| percent composition/pəˈsent ˌkɒmpəˈzɪʃn/ | процентный состав |
| empirical formula/emˈpɪrɪkl ˈfɔːmjʊlə/ | эмпирическая формула |
| molecular formula/məˈlekjʊlə ˈfɔːmjʊlə/ | молекулярная формула |
Из чего он состоит?
- Разложив любое соединение, вы обнаружите фиксированные пропорции по массе.
- Вода всегда содержит 11% водорода и 89% кислорода по весу.
- Эти проценты не меняются, независимо от размера образца.
- По этим процентам можно восстановить формулу.
Процент по массе
- Процентный состав — это доля каждого элемента в общей массе:
- Для формулы рассчитайте её, взяв один моль и молярные массы.
В воде ($\text{H}_2\text{O}$, молярная масса 18) какой процент массы приходится на кислород (16)? (до ближайшего целого %)
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$16/18 \times 100 \approx 89\%$.
Эмпирическая формула
- Эмпирическая формула — это наименьшее целочисленное соотношение атомов.
- Переведите массу каждого элемента в моли, затем разделите на наименьшее значение.
- Глюкоза имеет эмпирическую формулу $\text{CH}_2\text{O}$.
Эмпирическая формула соединения дает...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Эмпирическая = простейшее соотношение; молекулярная формула дает фактические количества.
От эмпирической к молекулярной
- Молекулярная формула является целочисленным кратным эмпирической.
- Разделите истинную молярную массу на эмпирическую, чтобы получить это кратное $n$.
- Глюкоза: эмпирическая $\text{CH}_2\text{O}$ ($30$), молекулярная $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$ ($180$), значит $n = 6$.
У соединения эмпирическая масса 30, а молярная масса 90. Какой множитель $n$ для его молекулярной формулы?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$n = 90/30 = 3$.
Молекулярная формула всегда является целочисленным множителем эмпирической формулы.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
По определению, молекулярная = эмпирическая × n для некоторого целого числа n.
Соединение содержит 40% углерода, 6.7% водорода и 53.3% кислорода по массе. Найдите его простейшую формулу.
- Молей на 100 г: C $= 40/12 = 3.33$, H $= 6.7/1 = 6.7$, O $= 53.3/16 = 3.33$.
- Разделим на наименьшее ($3.33$): C 1, H 2, O 1, получаем $\text{CH}_2\text{O}$.
Процентный состав к формуле
Преобразуйте процентный состав соединения в его эмпирическую формулу шаг за шагом.
Расставьте шаги для нахождения эмпирической формулы из массовых процентов.
Difficulty 3/5 · 200 coins + a small bonus on first completion today
Граммы → моли → деление на наименьшее → целочисленное соотношение.
После деления на наименьшее значение получается отношение 1:1.5. Вам следует...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
В число .5 есть десятичная дробь — увеличьте масштаб, чтобы получить целые числа 2:3.
Процентный состав дает эмпирическую формулу, но не обязательно молекулярную — для нахождения кратного нужна молярная масса. При делении молей на наименьшее округляйте только близкие к целым значения ($3.98 \to 4$); упрямое $.5$ означает, что нужно умножить всё (на 2), никогда не отбрасывайте его. Начинайте со $100\ \text{g}$ образца, чтобы проценты сразу стали граммами.
Процентный состав — это доля каждого элемента в общей массе. Превратите эти массы в моли и разделите на наименьшее, чтобы получить эмпирическую формулу (простейшее соотношение). Молекулярная формула — это эмпирическая единица, умноженная на $n$, где $n$ равно истинной молярной массе, деленной на эмпирическую.