Sådan beregnes den empiriske formel:En trin-for-trin guide

pattonmania/iStock/GettyImages

Den empiriske formel repræsenterer det enkleste hele-talsforhold mellem atomer i et molekyle. Selvom det ikke afslører det nøjagtige antal eller arrangement af atomer, er det uundværligt for støkiometri, den analytiske gren, der undersøger reaktant- og produktsammensætninger i kemiske reaktioner. Nedenfor er en kortfattet gennemgang på ekspertniveau til at bestemme den empiriske formel ud fra grundstofmasserne af en prøve.

TL;DR

Empiriske formler giver de relative andele af hvert grundstof i en forbindelse, ikke det absolutte antal eller struktur.

1. Bestem massen af hvert element

Start med prøvens grundstofmasser. For eksempel:13,5 g Ca, 10,8 g O og 0,675 g H.

2. Hent atomvægte

Se IUPAC's periodiske tabel for atomvægte:Ca=40,1g/mol, O=16,0g/mol, H=1,01g/mol.

3. Konverter masser til mol

1. Ca:13,5 g ÷ 40,1 g/mol=0,337 mol
2. O:10,8 g ÷ 16,0 g/mol=0,675 mol
3. H:0,675 g ÷ 1,01 g/mol=0,668 mol

4. Etabler Elemental Ratio

Divider hver molværdi med den mindste (Ca, 0,337mol):

• Ca:0,337 ÷ 0,337=1
• O:0,675 ÷ 0,337≈2
• H:0,668 ÷ 0,337≈2

5. Skriv den empiriske formel

Kombiner forholdene for at opnå den enkleste formel:CaO₂H₂ . Dette angiver et Ca-atom for hver to O- og to H-atomer i den enkleste repræsentation.

Husk, den empiriske formel er et grundlæggende værktøj til støkiometriske beregninger, der gør det muligt for kemikere at forudsige reaktionsresultater og syntetisere forbindelser med præcision.