İçerik
Kimyasal bir bileşiğin ampirik formülü, onu oluşturan elementlerin göreceli bolluğunun bir ifadesidir. Size, bileşiğin bir molekülünde bulunan her bir elementin gerçek atom sayısını söyleyen moleküler formülle aynı değildir. Çok farklı özelliklere sahip farklı bileşikler aynı ampirik formüle sahip olabilir. Bir bileşiğin moleküler formülünü, ancak bileşiğin molar kütlesini biliyorsanız ampirik formülünden türetebilirsiniz.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Bir bileşiğin ampirik formülünü biliyorsanız, bileşikte mevcut elementleri ve bunların nispi oranlarını bilirsiniz. Formüle göre molar kütleyi hesaplayın ve bunu asıl bileşiğin kütlesine bölün. Bölüm size bir tam sayı verir. Bileşik için moleküler formülü elde etmek için ampirik formüldeki her bir öğenin abonesini bu sayı ile çarpın.
Ampirik Formülü Nasıl Bulunur?
Kimyacılar, bir bileşikteki elementleri ve nispi yüzdelerini, toplayabilecekleri ve tartabilecekleri ürünler üreten bilinen bir bileşikle kimyasal reaksiyonla belirleyebilirler. Bunu yaptıktan sonra, her bir elementin kütlesini, belirli bir miktarda bulunan mol sayısını (genellikle 100 gram) belirlemek için mol kütlesi ile bölerler. Her bir elementin mol sayısı, bileşiğin tek bir molekülünde bulunan elementlerin ve bunların nispi oranlarının en basit ifadesi olan ampirik formülü üretir.
Moleküler Formül Tayini
Bir bileşiğin moleküler formülünü belirlemede ilk adım, ampirik kütleyi ampirik formülünden hesaplamaktır. Bunu yapmak için, bileşikte bulunan her elementin kütlesine bakın ve bu sayıyı formül içindeki sembolünden sonra görünen alt simge ile çarpın. Formül ile temsil edilen mol kütlesini belirlemek için kütleleri toplayın.
Bir sonraki adım, bir numuneyi tartmak, sonra ampirik kütleyi bileşiğin gerçek kütlesine bölmektir. Bu bölüm tam sayı üretir. Moleküler formülü belirlemek için ampirik formüldeki aboneleri bu sayı ile çarpın.
Örnekler
1. Bir bileşiğin analizi, 72 g karbon (C), 12 g hidrojen (H) ve 96 g oksijen (O) içerdiğini ortaya koymaktadır. Ampirik formülü nedir?
Mol sayısını bulmak için bileşikte mevcut olan her bir elementin kütlesini, o elementin molar kütlesine bölerek başlayın. Periyodik tablo size karbonun molar kütlesinin 12 gram (kesirleri yok sayarak), hidrojenin 1 gram ve oksijenin 16 gram olduğunu söyler. Bu nedenle bileşik, 72/12 = 6 mol karbon, 12/1 = 12 mol hidrojen ve 96/16 = 6 mol oksijen içerir.
12 mol hidrojen var, ancak sadece 6 mol karbon ve oksijen var, bu yüzden 6'ya bölün.
Karbonun hidrojene ve oksijene oranı 1: 2: 1'dir, bu yüzden ampirik formül CH'dir.2O, formaldehit için kimyasal formül olur.
2. Numune 180g ağırlığında olduğu için, bu bileşik için moleküler formülü hesaplayın.
Kaydedilen kütleyi, ampirik formül ile ifade edilen molar kütle ile karşılaştırın. CH2O bir karbon atomuna (12g), iki hidrojen atomuna (2g) ve bir oksijen atomuna (16g) sahiptir. Böylece toplam kütlesi 30 gramdır. Bununla birlikte, örnek 180 gramdır, bu da 180/30 = 6 kat fazladır. Bu nedenle, C'yi almak için formüldeki her bir öğenin alt üyesini 6 ile çarpmanız gerekir.6'H12Ö6bu, bileşiğin moleküler formülüdür.
Bu, aynı ampirik formüle sahip olmalarına rağmen, formaldehitten çok farklı özelliklere sahip olan glikoz için moleküler formüldür. Biri diğeri için yanlış yapma. Glikoz kahvenizde tadı iyidir, ancak kahvenize formaldehit koymak size çok hoş olmayan bir deneyim verecektir.