Molekulaarvalem on iga keemilise ühendi jaoks oluline teave. Molekulaarvalem ütleb teile, millised aatomid ühendis on ja kui palju neist igast on. Molekulaarvalemi arvutamiseks peate teadma empiirilist valemit ja peate teadma, et nende kahe valemi erinevus on täisarvu kordaja.
1
Teadke seoseid molekulaarsete ja empiiriliste valemite vahel. Empiiriline valem annab molekulis kõige lihtsama ja vähendatud elementide suhte, näiteks kaks hapnikku iga süsiniku kohta. Molekulaarne valem ütleb teile, kui palju neist aatomitest molekulis on. Näiteks üks süsinik ja kaks hapnikku (süsinikdioksiid). Need kaks valemit on seotud täisarvu suhtega, nii et kui empiiriline valem korrutada suhtega, saadakse molekulaarvalem.
2
Arvutage gaasimoolide arv. See tähendab ideaalse gaasi seaduse kasutamist. Moolide arvu saate määrata katseandmete rõhu, mahu ja temperatuuri põhjal. Moolide arvu saab arvutada järgmise valemi abil: n = PV/RT.Selles valemis n on moolide arv, P on rõhk, V on ruumala, T on temperatuur kelvinites ja R on gaasikonstant.Näide: n = PV/RT = (0,984 atm * 1 L) / (0,08206 L atm mol-1 K-1 * 318,15 K) = 0,0377 mol
3
Arvutage gaasi molekulmass. Seda saab teha alles pärast seda, kui ideaalse gaasi seaduse järgi on leitud gaasimoolid. Samuti peate teadma, mitu grammi gaasi oli. Seejärel jagage gaasi grammid olemasolevate gaasimoolidega, et saada molekulmass. Näide: 14,42 g / 0,0377 mol = 382,49 g/mol
4
Liidage kokku kõigi empiirilise valemi aatomite aatomkaal. Igal empiirilise valemi aatomil on oma aatomkaal. Selle väärtuse võib leida perioodilisuse tabeli aatomi ruudu allosas. Empiirilise valemi massi saamiseks lisage need kaalud. Näiteks süsiniku aatommass on 12,0107, vesiniku aatommass on 1,00794 ja hapniku aatommass on 15,9994. Kui te seda ei tea, võite otsida aatommassi.Näide: (12,0107 g * 12) + (15,9994 g * 1) + (1,00794 g * 30) = 144,1284 + 15,9994 + 30,2382 =6 g
5
Leidke molekulaarse ja empiirilise valemi kaalude suhe. Seda tehes saate määrata, mitu korda empiirilist kaalu tegelikus molekulis korratakse. Teades, mitu korda empiirilist kaalu korratakse, saate leida, mitu korda empiiriline valem end molekulaarvalemis kordab. See peaks olema täisarv. Kui suhe ei ole täisarv, peate selle ümardama.Näide: 382,49 / 190,366 = 2,009
6
Korrutage empiiriline valem suhtega. Korrutage empiirilise valemi alaindeksid suhtega. See annab molekulaarvalemi. Pange tähele, et iga ühendi puhul, mille suhe on “1, on empiiriline valem ja molekulaarne valem sama. Näide: C12OH30 * 2 = C24O2H60
7
Leidke iga olemasoleva aatomi mass. Mõnikord antakse iga aatomi mass. Muul ajal esitatakse see massiprotsendina. Kui see on nii, võtke 100 g ühendi proovi. See võimaldab teil kirjutada massiprotsendi tegeliku massina grammides.Näide: 75,46 g C, 8,43 g O, 16,11 g H
8
Teisenda massid moolideks. Peate teisendama iga elemendi molekulmassid moolideks. Selleks tuleb molekulmassid jagada iga vastava elemendi aatommassiga. Aatommassi leiate perioodilisuse tabeli selle elemendi ruudu alumisest osast.Näide:75,46 g C * (1 mol / 12,0107 g) = 6,28 mol C8,43 g O * (1 mol / 15,9994 g) = 0,53 mol O16,11 g H* (1 mol / 1,00794) = 15,98 mol H
9
Jagage kõik molaarväärtused väikseima molaarväärtusega. Peate jagama iga eraldi elemendi moolide arvu kõigi ühendis sisalduvate elementide väikseima molaarse kogusega. Seda tehes saate leida kõige lihtsamad moolisuhted. See toimib, kuna annab kõige vähem esineva elemendi väärtusele “1” ja annab teiste ühendite elementide vastavad suhted. Näide: Väikseim molaarne kogus on hapnik 0,53 mol. 6,28 mol/0,53 mol = 11,830,53 mol/ 0,53 mol = 115,98 mol/0,53 mol = 30,15
10
Ümardage oma molaarväärtused täisarvudeks. Need numbrid muutuvad empiirilise valemi alaindeksiteks. Peaksite need ümardama lähima täisarvuni. Pärast nende arvude leidmist saate kirjutada empiirilise valemi.Näide: empiiriline valem oleks C12OH3011.83 = 121 = 130.15 = 30
11
Saage aru empiirilisest valemist. Empiiriline valem annab teile teavet ühe aatomi molaarsuhete kohta molekulis. See ei anna teavet selle kohta, kui palju aatomeid molekulis täpselt on. Empiiriline valem ei anna ka teavet molekuli aatomite struktuuri ja sidemete kohta.
12
Tea, mida molekulaarvalem sulle ütleb. Nagu empiiriline valem, ei anna molekulaarne valem teavet molekuli sideme ja struktuuri kohta. Erinevalt empiirilisest valemist annab molekulaarne valem teile üksikasju selle kohta, kui palju iga aatomit molekulis on. Empiiriline valem ja molekulaarvalem on omavahel seotud täisarvu suhtega.
13
Mõista struktuurseid esitusi. Struktuursed esitused annavad isegi rohkem teavet kui molekulaarvalemid. Lisaks sellele, et näidata, kui palju igast aatomist molekulis on, annavad struktuursed esitused teile teavet molekuli sidemete ja struktuuri kohta. See teave on ülioluline, et mõista, kuidas molekul reageerib. On olemas mitut erinevat tüüpi struktuurseid esitusi, mis näitavad teile ühendi kohta erinevaid asju. Näiteks võib see näidata ühendi ühenduvust või selle molekulaarset kuju, näiteks joonistades katkendlikud jooned, mis näitavad nende sidemeid.