7.2: Емпірична формула

Last updated
Save as PDF

Page ID: 19621

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Що можуть обговорювати вчені на малюнку?

Коли французький вчений Антуан Лавуазьє проводив свої експерименти, він не знав, якими будуть продукти кожної реакції. Йому довелося ізолювати матеріал (незалежно від того, нагрівав він ртуть або вимірював гази від дихання), а потім вивчити його елементний склад, перш ніж він зміг зрозуміти процеси, що відбуваються.

Виявлення того, що існує нова сполука, є початком довгого дослідницького проекту. Для того, щоб зробити цю нову сполуку в лабораторії, нам потрібно багато знати про його структуру. Найчастіше з місця для початку варто визначити елементи в матеріалі. Потім ми можемо дізнатися відносну кількість кожного елемента, щоб продовжити нашу оцінку цього нового матеріалу.

Емпірична формула

Емпірична формула - це формула, яка показує елементи сполуки в їх найнижчому співвідношенні цілого числа. Глюкоза - важливий простий цукор, який клітини використовують в якості свого основного джерела енергії. Молекулярна формула його є\(\ce{C_6H_{12}O_6}\). Так як кожен з індексів ділиться на 6, емпірична формула глюкози є\(\ce{CH_2O}\). Коли хіміки аналізують невідоме з'єднання, часто першим кроком стає визначення його емпіричної формули. Існує безліч сполук, молекулярні та емпіричні формули яких однакові. Якщо молекулярна формула не може бути спрощена до меншого співвідношення цілого числа, як у випадку\(\ce{H_2O}\) або\(\ce{P_2O_5}\), то емпірична формула також є молекулярною формулою.

Як ми визначаємо емпіричну формулу з'єднання? Розглянемо сполуку, що складається з вуглецю, водню та кисню. Ми можемо проаналізувати відносні кількості кожного елемента в сполуці. Коли ми отримуємо процентну цифру для кожного елемента, ми тепер знаємо, скільки грамів кожного знаходиться в 100 грамах вихідного матеріалу. Це дозволяє визначити кількість молів для кожного елемента. Співвідношення потім можна зменшити до невеликих цілих чисел, щоб дати емпіричну формулу. Якби ми хотіли молекулярну формулу, нам потрібно було б визначити молекулярну масу сполуки.

Резюме

Емпірична формула дає найменший коефіцієнт цілого числа елементів у сполуці.
Емпірична формула не показує фактичної кількості атомів.

Рецензія

Визначте «емпіричну формулу».
Чому С ₆ Н ₁₂ О ₆ не вважається емпіричною формулою глюкози?
Чи може емпірична формула сполуки бути такою ж, як молекулярна формула?
Що нам потрібно знати для того, щоб визначити молекулярну формулу з емпіричної формули?
Наведіть три приклади сполук, емпіричні формули яких збігаються з їх молекулярними формулами.