Empirisk formel: definisjon og eksempler

Hvordan lese grunnstoffforholdet i en empirisk formel

onurdongel / Getty Images

Den empiriske formelen til a sammensatt er definert som formelen som viser forholdet mellom elementer tilstede i forbindelsen, men ikke det faktiske antallet atomer som finnes i molekylet. Forholdene er angitt med nedskrevne tegn ved siden av elementsymbolene.

Også kjent som: Den empiriske formelen er også kjent som enkleste formelen fordi abonnentene er de minste hele tallene som indikerer forholdet mellom elementer.

Viktige ting: Empirisk formel

• Den empiriske formelen er også kjent som den enkleste formelen i kjemi.
• Det gir det minste hele tallforholdet av elementer i en sammensetning ved å bruke nedskrevne etter elementsymboler.
• I noen tilfeller er den empiriske formelen den samme som molekylformelen, som gir det faktiske antallet atomer i en forbindelse (f.eks. H_toO).
• Ellers er molekylformelen et multiplum av den empiriske formelen (f.eks. CH_toO er den empiriske formelen for glukose, C₆H₁₂O₆).

Eksempler på empiriske formeler

Glukose har en molekylær formel Av c₆H₁₂O₆. Den inneholder 2 mol hydrogen for hver mol karbon og oksygen. De empirisk formel for glukose er CH_toO.

Den molekylære formelen til ribose er C₅H₁₀O₅, som kan reduseres til den empiriske formelen CH_toO.

Hvordan bestemme empirisk formel

1. Begynn med antall gram av hvert element, som du vanligvis finner i et eksperiment eller har gitt i en oppgave.
2. For å gjøre beregningen enklere, anta at den totale massen til en prøve er 100 gram, slik at du kan jobbe med enkle prosenter. Med andre ord, sett massen til hvert element lik prosenten. Totalen skal være 100 prosent.
3. Bruk den molare massen får du ved å legge sammen atomvekten til grunnstoffene fra det periodiske systemet å konvertere massen til hvert grunnstoff til mol.
4. Del hver molverdi med det lille antallet mol du oppnådde fra beregningen din.
5. Rund hvert tall du kommer til nærmeste hele tall. De hele tallene er molforholdet mellom grunnstoffer i forbindelsen, som er de nedskrevne tallene som følger grunnstoffsymbolet i den kjemiske formelen.

Noen ganger er det vanskelig å bestemme hele tallforholdet, og du må prøve og feile for å få riktig verdi. For verdier nær x,5, multipliserer du hver verdi med samme faktor for å få det minste hele tallmultiplet. Hvis du for eksempel får 1,5 for en løsning, multipliserer du hvert tall i oppgaven med 2 for å gjøre 1,5 til 3. Hvis du får en verdi på 1,25, multipliserer du hver verdi med 4 for å gjøre 1,25 til 5.

Bruke empirisk formel for å finne molekylformel

Du kan bruke den empiriske formelen for å finne molekylformelen hvis du vet molmassen til forbindelsen. For å gjøre dette, beregne den empiriske formelmassen og deretter dele den sammensatte molare massen med den empiriske formelmassen. Dette gir deg forholdet mellom de molekylære og empiriske formlene. Multipliser alle subskriptene i den empiriske formelen med dette forholdet for å få subskriptene for den molekylære formelen.

Empirisk formeleksempel beregning

En forbindelse analyseres og beregnes til å bestå av 13,5 g Ca, 10,8 g O og 0,675 g H. Finn den empiriske formelen til forbindelsen.

Start med å konvertere massen til hvert grunnstoff til mol ved å slå opp atomnumrene fra det periodiske systemet. Atommassene til grunnstoffene er 40,1 g/mol for Ca, 16,0 g/mol for O og 1,01 g/mol for H.

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

10,8 g okse (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

Deretter deler du hver molmengde med det minste antallet eller mol (som er 0,337 for kalsium) og runder av til nærmeste hele tall:

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 som rundes opp til 2,00

Nå har du subskriptene for atomene i den empiriske formelen:

Høy_toH_to

Søk til slutt reglene for å skrive formler for å presentere formelen riktig. Kationen til forbindelsen skrives først, etterfulgt av anionet. De empirisk formel er riktig skrevet som Ca(OH)_to