Empirický vzorec: definícia a príklady

Ako čítať pomer prvkov v empirickom vzorci

onurdongel / Getty Images

Empirický vzorec a zlúčenina je definovaný ako vzorec, ktorý ukazuje pomer prvkov prítomný v zlúčenine, ale nie skutočný počet atómov nachádzajúcich sa v molekule. Pomery sú označené dolnými indexmi vedľa symbolov prvkov.

Taktiež známy ako: Empirický vzorec je známy aj ako najjednoduchší vzorec pretože dolné indexy sú najmenšie celé čísla, ktoré označujú pomer prvkov.

Kľúčové poznatky: Empirický vzorec

• Empirický vzorec je tiež známy ako najjednoduchší vzorec v chémii.
• Udáva najmenší pomer celého čísla prvkov v zlúčenine pomocou indexov nasledujúcich za symbolmi prvkov.
• V niektorých prípadoch je empirický vzorec rovnaký ako molekulový vzorec, ktorý udáva skutočný počet atómov v zlúčenine (napr._dvaO).
• Inak je molekulový vzorec násobkom empirického vzorca (napr. CH_dvaO je empirický vzorec pre glukózu, C₆H₁₂O₆).

Príklady empirických vzorcov

Glukóza má a molekulový vzorec z C₆H₁₂O₆. Obsahuje 2 móly vodíka na každý mól uhlíka a kyslíka. The empirický vzorec pre glukózu je CH_dvaO.

Molekulový vzorec ribózy je C₅H₁₀O₅, ktorý možno zredukovať na empirický vzorec CH_dvaO.

Ako určiť empirický vzorec

1. Začnite s počtom gramov každého prvku, ktorý zvyčajne nájdete v experimente alebo ktorý ste zadali v probléme.
2. Na uľahčenie výpočtu predpokladajme, že celková hmotnosť vzorky je 100 gramov, takže môžete pracovať s jednoduchými percentami. Inými slovami, nastavte hmotnosť každého prvku rovnajúcu sa percentám. Súčet by mal byť 100 percent.
3. Použite molárna hmotnosť získate sčítaním atómovej hmotnosti prvkov z periodickej tabuľky previesť hmotnosť každého prvku na móly.
4. Vydeľte každú mólovú hodnotu malým počtom mólov, ktoré ste získali z vášho výpočtu.
5. Zaokrúhlite každé číslo na najbližšie celé číslo. Celé čísla sú molárny pomer prvkov v zlúčenine, čo sú dolné indexy, ktoré nasledujú za symbolom prvku v chemickom vzorci.

Niekedy je určenie pomeru celých čísel zložité a na získanie správnej hodnoty budete musieť použiť pokus a omyl. Pre hodnoty blízke x,5 vynásobíte každú hodnotu rovnakým faktorom, aby ste získali najmenší násobok celého čísla. Napríklad, ak dostanete 1,5 pre riešenie, vynásobte každé číslo v úlohe 2, aby ste dostali 1,5 na 3. Ak dostanete hodnotu 1,25, vynásobte každú hodnotu 4, aby ste z 1,25 urobili 5.

Použitie empirického vzorca na nájdenie molekulárneho vzorca

Na nájdenie molekulového vzorca môžete použiť empirický vzorec, ak poznáte molárnu hmotnosť zlúčeniny. Na tento účel vypočítajte hmotnosť podľa empirického vzorca a potom vydeľte zloženú molárnu hmotnosť hmotnosťou podľa empirického vzorca. To vám dáva pomer medzi molekulárnym a empirickým vzorcom. Vynásobte všetky dolné indexy v empirickom vzorci týmto pomerom, aby ste získali dolné indexy pre molekulárny vzorec.

Príklad výpočtu empirického vzorca

Zlúčenina sa analyzuje a vypočíta sa, že pozostáva z 13,5 g Ca, 10,8 g O a 0,675 g H. Nájdite empirický vzorec zlúčeniny.

Začnite prevedením hmotnosti každého prvku na móly vyhľadaním atómových čísel v periodickej tabuľke. Atómové hmotnosti prvkov sú 40,1 g/mol pre Ca, 16,0 g/mol pre O a 1,01 g/mol pre H.

13,5 g Ca x (1 mol Ca / 40,1 g Ca) = 0,337 mol Ca

10,8 g Ox (1 mol O/16,0 g O) = 0,675 mol O

0,675 g H x (1 mol H / 1,01 g H) = 0,668 mol H

Potom vydeľte každé mólové množstvo najmenším počtom mólov (čo je 0,337 pre vápnik) a zaokrúhlite na najbližšie celé číslo:

0,337 mol Ca / 0,337 = 1,00 mol Ca

0,675 mol O / 0,337 = 2,00 mol O

0,668 mol H / 0,337 = 1,98 mol H, čo sa zaokrúhľuje na 2,00

Teraz máte dolné indexy pre atómy v empirickom vzorci:

Vysoká_dvaH_dva

Nakoniec aplikujte pravidlá písania vzorcov správne prezentovať vzorec. Ako prvý sa zapíše katión zlúčeniny a potom anión. The empirický vzorec je správne napísaný ako Ca(OH)_dva