Sådan beregnes den empiriske formel

Den empiriske formel i kemi giver det relative antal af hver type atom i et bestemt molekyle. Det giver ikke det nøjagtige antal af hver type atom i molekylet, og giver heller ikke nogen information om arrangementet af disse atomer. Den empiriske formel anvendes i vid udstrækning i støkiometri, en gren af ​​analytisk kemi, der studerer sammensætningen af ​​reaktanter og produkter i kemiske reaktioner. Du kan beregne den empiriske formel for en forbindelse ud fra mængden af ​​hvert element, der er i en given prøve af forbindelsen.

Bestem massen af ​​hvert element i en forbindelse. Disse værdier opnås eksperimentelt, typisk ved at udføre en række reaktioner, der bryder forbindelsen ned i dets bestanddele. I dette eksempel antager vi, at vi har 13,5 gram (g) calcium (Ca), 10,8 g oxygen (O) og 0,675 g hydrogen (H).

Bestem antallet af gram i en mol mol) af hvert element. Dette er angivet som elementets atomvægt og er tilgængelig fra et periodisk bord. I dette eksempel er atomværdien af ​​Ca 40,1, atomvægten af ​​O er 16,0 og atomvægten af ​​H er 1,01.

Beregn antallet af mol af hvert element i forbindelsen. For eksempel var 13,5 g Ca /(40,1 g /mol Ca) = 0,337 mol Ca, 10,8 g O /(16,0 g /mol O) = 0,675 mol O og 0,675 g H /(1,01 g /mol H) = 0,668 mol H .

Bestem forholdet mellem elementerne i forbindelsen. Del den molære mængde af hvert element med den mindste mængde. I dette tilfælde er den mindste mængde for calcium ved 0,377 mol. Ved at dividere hver molær mængde med 0,337 mol får vi 0,377 /0,337 = en for calcium, 0,675 /0,377 = ca. to for oxygen og 0.668 /0.337 = ca. to for hydrogen.

Udtryk den empiriske formel for prøven . Fra trin 4 ved vi, at der er to atomer af ilt og to atomer af hydrogen for hvert calciumatom. Den empiriske formel for prøveforbindelsen er derfor CaO2H2.