Minimalna formuła, jak usunąć minimalną formułę, przykłady i ćwiczenia

Minimalna lub empiryczna formuła Jest to ekspresja proporcji, w której obecne są atomy różnych pierwiastków, które tworzą związek chemiczny. Minimalna formuła jest zatem najprostszym przedstawieniem związku chemicznego. Do tego wynika z „minimum”.

Minimalna formuła nie wyraża liczby atomów różnych elementów, które tworzą związek chemiczny; ale proporcja, w której atomy te są łączone w celu wygenerowania związku chemicznego.

Ta minimalna formuła ledwo ujawnia, że ​​związek ma takie same ilości atomów węgla i tlenu oraz podwójne atomy wodoru. Źródło: Gabriel Bolívar.

Minimalna formuła nazywana jest również wzorem empirycznym, ponieważ jest uzyskiwana z eksperymentów; Oznacza to, że jest to związane z doświadczeniem. Eksperymentalna obserwacja pozwoliła stwierdzić, że dwa atomy wodoru są łączone z atomem wodoru w celu utworzenia wody (H₂ALBO).

W wielu przypadkach minimalny wzór pokrywa się z wzorem molekularnym. W molekularnej liczbie rzeczywistych różnych elementów, które tworzą związek chemiczny; Tak jest, na przykład, kwas siarkowy (h₂południowy zachód₄).

Ale w innych przypadkach nie ma przypadkowego wzoru minimalnego i wzoru molekularnego; Tak jest w przypadku benzenu: minimalna formuła to CH, a jego wzór molekularny wynosi C₆H₆.

[TOC]

Jak uzyskać minimalną formułę?

Pierwszy krok

Znajdź gramy każdego elementu obecnego w związku. Jak zwykle wyrażone jako procent masy związku, należy wprowadzić proste obliczenia dla transformacji masowych procentów elementów.

Drugi krok

Uzyskuje się względną liczbę atomów różnych elementów, które tworzą związek chemiczny. Aby to zrobić, masa każdego elementu jest podzielona, ​​wyrażona w gramach, między jego masą atomową.

Niektórzy autorzy wolą nazywać względną liczbę atomów, taką jak liczba moli atomów pierwiastków, które są częścią związku chemicznego.

Może ci służyć: Butanal: Struktura, właściwości, zastosowania i ryzyko

Trzeci krok

Uzyskiwanie minimalnej proporcji, wyrażonej w liczbach całościowych, każdego z atomów obecnych w związku chemicznym.

Aby znaleźć te wartości, względna liczba każdego atomu obecnego w związku między względną wartością liczbową, którą atom w związku chemicznym jest podzielony.

W przypadku, gdy wartość minimalnego odsetka atomu nie jest liczbą całkowitą bez dziesiętnych, wszystkie wartości minimalnej proporcji przez liczbę muszą zostać pomnożone; w ten sposób, że pozwala to na całość wszystkich wartości minimalnej proporcji.

Na przykład, jeśli wartość minimalnego odsetka atomu związku chemicznego wynosi 2.5, musi zostać pomnożone Wszystko Wartości minimalnego odsetka każdego z atomów obecnych przez 2. Zatem wszystkie wartości minimalnej proporcji będą tylko liczbami całkowitymi.

Czwarty krok

Napisz minimalną formułę złożoną. Wartości minimalnej proporcji dla atomów różnych elementów zostaną umieszczone jako indeksy substancji chemicznych elementów do napisania minimalnego wzoru.

Przykłady minimalnych formuły

Dwutlenek wody i węgla

Większość związków chemicznych ma wzory, które są jednocześnie wzory minimalne i molekularne. Zatem formuła wody (h₂O) jest minimalną formułą; Ale jest to również wzór molekularny. To samo dotyczy formuły dwutlenku węgla (co₂).

Podstawowe i kwasowe tlenki

Podstawowe tlenki i kwasy to związki chemiczne, które mają wzory chemiczne, chyba że z wyjątkiem wyjątków, które są zarówno minimalne, jak i cząsteczkowe. Ta sama sytuacja występuje w przypadku wodorotlenków i kwasów, z wyjątkiem niektórych kwasów karboksylowych.

Może ci służyć: acetonitryl (C2H3N)

Kwas octowy

Kwasy karboksylowe, które mają parę atomów węgla w ich składzie, są osobno, minimalną wzorem i wzorem molekularnym. Na przykład kwas octowy ma wzór molekularny (c₂H₄ALBO₂); Ale przedstawia również minimalną formułę (Cho₂ALBO).

Kwas masłowy

Również kwas butynowy ma wzór molekularny (c₄H₈ALBO₂) i minimalna formuła (c₂H₄ALBO).

Glikol etylenowy

Inne związki organiczne mają dwa rodzaje wzorów chemicznych; Tak jest w przypadku glikolu etylenowego, który ma wzór molekularny (c₂H₆ALBO₂) i minimalna formuła (Cho₃ALBO).

Benzen

Benzen, aromatyczny związek, ma wzór molekularny (c₆H₆) i minimalna formuła (CH).

Glukoza

Glukoza ma wzór molekularny (c₆H₁₂ALBO₆) i minimalna formuła (Cho₂ALBO).

Rozwiązane ćwiczenia

- Ćwiczenie 1

Glikol etylenowy jest związkiem stosowanym jako środek przeciw zamarzaniu, ma masę cząsteczkową 62,1 g/mol i następny skład procentowy masy:

C: 38 %,

H: 9,7 %

O: 51,16 %.

Pierwszy krok

Wyrażaj masę odsetka żywiołów w swoich masach w gramach. Aby to zrobić, masa cząsteczkowa etylenglikol jest traktowana jako odniesienie. Jeśli jest to 62,1 gramów na mol, 38% tych samych składa się z węgla. I tak dalej z innymi elementami:

Masa węglowa = 62,1 g · (38/100)

= 23,6 g

Masa wodoru = 62,1 g · (9,7/100)

= 6 024 g

Masa tlenu = 62,1 g · (51,16/100)

= 31,77 g

Drugi krok

Oblicz względną liczbę każdego obecnego atomu (NRA) lub liczbę moli każdego atomu. Aby to zrobić, masa każdego elementu chemicznego jest podzielona przez jego masę atomową.

NRA (c) = 23,6 g / 12 g

= 1,97

Można go zaokrąglić do 2.

NRA (H) = 6 024 g / 1 g

= 6 024

Można go zaokrąglić o 6.

NRA (o) = 31,77 g /16 g

= 1985

Można go zaokrąglić do 2.

Trzeci krok

Oblicz minimalny odsetek całej liczby elementów związku (PMNE). Aby to zrobić, każda z wartości atomowych liczb względnych (NRA) jest podzielona przez najniższą wartość tego. W tym przypadku 2.

Może ci służyć: kwas propanowy

Pmne (c) = 2/2

= 1

Pmne (h) = 6/2

= 3

Pmne (o) = 2/2

= 1

Czwarty krok

Napisz minimalną formułę glikolu etylenowego:

Ch₃ALBO

Jak widać, wartości uzyskane w kroku 3 są indektami elementów złożonych.

- Ćwiczenie 2

Kwas octowy ma masę cząsteczkową 60 g/mol i następujący skład procentu masy:

C: 40 %

H: 6,67 %

O: 53,33 %

Uzyskaj minimalny wzór złożony.

Pierwszy krok

Przekształć masowe odsetki pierwiastków w ich masy wyrażone w gramach:

Masa węglowa = 60 g · (40/100)

= 24 g

Masa wodoru = 60 g · (6,67/100)

= 4 g

Masa tlenu = 60 g · (53,33/100)

= 32 g

Drugi krok

Oblicz względną liczbę atomów (NRA) związku. Aby to zrobić, masy pierwiastków są podzielone między ich mas atomowe:

NRA (c) = 24 g / 12 g

= 2

NRA (H) = 4 g / 1 g

= 4

NRA (o) = 32 g / 16 g

= 2

Trzeci krok

Uzyskaj minimalny odsetek całej liczby elementów związku (PMNE). Aby to zrobić, wartości NRA elementów są podzielone między niższą wartość NRA, która przedstawia element:

Pmne (c) = 2/2

= 1

Pmne (h) = 4/2

= 2

Pmne (o) = 2/2

= 1

Czwarty krok

Napisz minimalną formułę kwasu octowego:

Ch₂ALBO

Klodowce związku to wartości uzyskane z PMNE.

Bibliografia

1. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Chemia. (8 wyd.). Cengage Learning.
2. Helmestine, Anne Marie, pH.D. (27 sierpnia 2019). Formuła empiryczna: definicja i przykład. Odzyskane z: Thoughtco.com
3. Wikipedia. (2020). Wzór empiryczny. Źródło: w:.Wikipedia.org
4. Chemia librettexts. (3 lipca 2019). Empiryczne wzory obliczeniowe dla związków. Odzyskane z: chem.Librettexts.org
5. Nicola McDougal. (2020). Formuła empiryczna: definicja, kroki i przykład. Badanie. Odzyskane z: Study.com