Kuidas määrata empiirilist valemit

Ühendi empiiriline valem on selle elementaarkoostise lihtsaim kirjalik väljend. Peaksite suutma määrata iga ühendi empiirilise valemi, kui teate iga olemasoleva elemendi massi, iga olemasoleva elemendi massiprotsenti või ühendi molekulaarvalemit.

1
Vaata andmeid. Kui teile antakse tundmatu ühendi elementaarne koostis protsentides, mitte grammides, peaksite eeldama, et tegemist on täpselt 100,0 grammi ainega. Kui ülaltoodu vastab tõele, peaksite järgima neid juhiseid. Kui teile antakse tundmatu aine elementaarne koostis grammides, vaadake jaotist “Kaalu kasutamine grammides”.Näide: määrake 29,3% Na (naatriumi) ja 41,1% S (väävli) koostisest valmistatud ühendi empiiriline valem, ja 29,6% O (hapnik).

2
Määrake iga elemendi grammide arv. Lähtudes eeldusest, et tundmatut ainet on 100 grammi, saate määrata, et iga elemendi grammide arv võrdub iga ülesandes mainitud elemendi protsendiväärtusega.Näide: 100 g tundmatu aine kohta on 29,3 g Na, 41,1 g S ja 29,6 g O.

3
Teisendage iga elemendi mass moolideks. Teie kompositsiooni iga elemendi mass, mida praegu väljendatakse grammides, tuleb teisendada moolideks. Selleks tuleb iga mass korrutada nende vastavate aatommasside moolsuhtega. Lihtsamalt öeldes peate iga massi jagama selle elemendi aatommassiga. Arvestage ka, et selles arvutuses kasutatavad aatommassid peaksid sisaldama vähemalt neli olulist numbrit. Näide: ühend, mis sisaldab 29,3 g Na, 41,1 g S ja 29,6 g O: 29,3 g Na * (1 mol S / 22,99 g Na) = 1,274 mol Na41,1 g S * (1 mol S / 32,06 g S) = 1,282 mol S29,6 g O * (1 mol O / 16,00 g O) = 1,850 mol O

4
Jagage iga mooli väärtus väikseima olemasolevate moolide arvuga. Teil on vaja oma ühendi elementide stöhhiomeetrilist võrdlust, mis sisuliselt tähendab, et peate arvutama, kui palju elementi teil on võrreldes teiste ühendis sisalduvate elementidega. Selleks jagage iga moolide arv väikseima moolide arvuga.Näide: Väikseim moolide arv ühendis on 1,274 mooli (naatriumi moolide arv).1,274 mol Na / 1,274 mol = 1,000 Na1,282 mol S / 1,274 mol = 1,006 S1,850 mol O / 1,274 mol = 1,452 O

5
Lähedaste täisarvude leidmiseks korrutage suhte väärtused. Iga elemendi moolide arv ei pruugi võrduda täisarvudega. Väikeste väärtuste puhul, mis jäävad täisarvust kümnendiku kaugusele, ei tekita see probleeme. Kui teil on üleliigne väärtus, mis ületab selle summa, peaksite korrutama suhte väärtused vastavalt vajadusele, et viia see väärtus täisarvuni. Kui ühe elemendi väärtus on 0,5 lähedal, korrutage iga element 2-ga. Samamoodi, kui üks element mille väärtus on 0,25 lähedal, korrutage iga element 4-ga.Näide: kuna hapniku (O) kogus on ligikaudu 1,5, peate iga väärtuse korrutama 2-ga, et viia hapniku suhe tervikule lähemale. arv.1.000 Na * 2 = 2.000 Na1.006 S * 2 = 2.012 S1.452 O * 2 = 2.904 O

6
Ümardage väärtused lähimate täisarvudeni. Isegi pärast viimast sammu ei pruugi iga elemendi moolide arv olla täpsetes täisarvudes. Kuna empiirilistes valemites ei kasutata kümnendkohti, peate iga väärtuse ümardama lähima täisarvuni.Näide: eelmises etapis määratud suhte jaoks: 2,000 Na saab kirjutada kui 2 Na.2,012 S saab ümardada alla 2-ni. S.2.904 O saab ümardada kuni 3 O-ni.

7
Kirjutage oma lõplik vastus. Tõlgi elementide suhe standardvormingusse, mida kasutatakse empiirilise valemi jaoks. Iga elemendi molekulaarne kogus tuleks näidata alaindeksis vastava elemendi sümboli kõrval kõigi summade puhul, mis on suuremad kui üks. Näide: ühendi puhul, mis koosneb 2 osast Na, 2 osast S ja 3 osast O, tuleks empiiriline valem kirjutada järgmiselt. : Na2S2O3

8
Võtke arvesse grammide arvu. Kui teile antakse tundmatu aine elementaarkoostis grammides, peate tegutsema vastavalt järgmistele juhistele. Kui aga teile antakse koostis protsentides, mitte grammides, vaadake juhiseid jaotisest “Kaaluprotsendi kasutamine Näide: määrake tundmatu aine empiiriline valem, mis on valmistatud 8,5 g Fe (raud) ja 3,8 g O (hapnik).

9
Teisendage iga elemendi mass moolideks. Ühendis olevate elementide molekulaarsuhte määramiseks peate teisendama iga elemendi koguse grammidest moolideks. Selleks jagage iga elemendi mass grammides elementide vastavate aatommassidega. Tehnilisemast vaatenurgast korrutate tegelikult massi grammides moolisuhtega aatommassi kohta. Pange tähele, et aatommass tuleks ümardada neli olulist kohta, et säilitada oma arvutustes teatud täpsusaste.Näide: kui on 8,5 g Fe ja 3,8 g O: 8,5 g Fe * (1 mol Fe / 55,85 g Fe) = 0,152 mol Fe3,8 g O * ( 1 mol O / 16,00 g O) = 0,238 mol O

10
Jagage iga mooli väärtus väikseima arvutatud arvuga. Määrake, kui palju iga elementi on võrreldes teiste ühendi elementidega. Selle arvutamiseks peate tuvastama väikseima moolide arvu ja jagama iga mooli selle arvuga.Näide. Selle ülesande puhul on väikseim moolide kogus 0,152 mooli (Fe, raua, olemas).0,152 mol Fe / 0,152 mol = 1,000 Fe0,238 mol O / 0,152 mol = 1,566 O

11
Lähedaste täisarvude leidmiseks korrutage suhte väärtused. Sageli ei pruugi iga aine moolid võrduda täisarvuga. Kui ülejääk jääb kümnendiku piiresse, saate selle lihtsalt ümardada. Ülemääraste väärtuste korral, mis seda ületavad, peate aga iga väärtuse korrutama arvuga, mis võib tuua suhte väärtuse lähemale täisarvule. Näiteks kui ühe elemendi ülejääk on 0,25 lähedal, korrutage iga elemendi summa 4-ga. Kui elemendi ülejääk on 0,5 lähedal, korrutage iga elemendi kogus 2-ga. Näide: kuna hapniku koguse suhe on 1,566, peate mõlema suhte kogused korrutama 2,1 000 Fe * 2 = 2 000 Fe1,566 O * 2-ga. = 3,132 O

12
Ümarda oma vastus lähima täisarvuni. Kui kõigi ühendi elementide suhteväärtused on ligikaudu kümnendiku piires täisarvust, saate kõik erinevused ümardada lähima täisarvuni. Näide: Fe koguse saab kirjutada kui 2. O kogus võib ümardada 3-ni.

13
Kirjutage lõplik vastus. Elementide suhe tuleks ümber kirjutada empiirilise valemi kujul. Iga suhte väärtus tuleb näidata alaindeksis vastava elemendi sümboli kõrval, välja arvatud juhul, kui suhte väärtus on võrdne ühega. Näide: ühendi puhul, mis koosneb 2 osast Fe ja 3 osast O, on empiiriline valem: Fe2O3

14
Tehke kindlaks, kas indekseid saab vähendada. Kui teil on tundmatu ühendi molekulaarvalem, kuid teil kästakse ühend tuvastada selle empiirilise valemi järgi, peate määrama, kas valemit saab redutseerida. Vaadake iga olemasoleva elemendi alaindeksit. Kui kõigil kolmel alamindeksil on vähemalt üks ühine tegur (peale numbri 1), peate ühendi empiirilise valemi määramiseks tegema veel mõned sammud.Näide: C8H16O8Teisest küljest, kui kõigil alaindeksitel ei ole ühist tegur, molekulaarvalem on ka empiiriline valem.Näide: Fe3O2H7

15
Leidke alaindeksite vahel suurim ühistegur. Kirjutage valemis iga alaindeksi tegurid. Tehke kindlaks, milline tegur on suurima väärtusega.Näide: C8H16O8 puhul on alaindeksid “16” ja “8”. Koefitsiendid 8 on: 1, 2, 4, 8Tegurid 16 on: 1, 2, 4, 8, 16Suurim ühistegur (GCF) kahe arvu vahel on 8.

16
Jagage iga indeks suurima ühisteguriga. Iga alamindeksi saamiseks selle kõige lihtsamal kujul peate jagama kõik valemis olevad alamindeksid äsja leitud GCF-iga.Näide: C8H16O8 puhul: jagage 8-i alaindeks 8-ga GCF-iga: 8 / 8 = 1Jagage alamindeks 16-st GCF 8 järgi: 16/8 = 2

17
Kirjutage lõplik vastus. Asendage oma algsed alamindeksid nende lihtsustatud väärtustega. Seda tehes olete määranud ühendi empiirilise valemi selle molekulaarvalemist. Pange tähele, et väärtusi 1 ei näidata tavaliselt alaindeksitega.Näide: C8H16O8 = CH2O