Najjednoduchšia receptúra ​​z percentuálneho zloženia

Toto je opracované príklad chemického problému na výpočet najjednoduchší vzorec z percentuálneho zloženia.

Vitamín C obsahuje tri prvky: uhlík, vodík a kyslík. Analýza čistého vitamínu C naznačuje, že prvky sú prítomné v nasledujúcich hmotnostných percentách:

• C = 40,9
• H = 4,58
• O = 54,5

Pomocou týchto údajov stanovte najjednoduchší vzorec pre vitamín C.

Chceme nájsť počet mólov každého prvku, aby sme určili pomery prvkov a vzorec. Aby bol výpočet ľahší (t. J. Nechajte percentá konvertovať priamo na gramy), predpokladajme, že máme 100 g vitamínu C. Ak máte hmotnostné percentá, vždy pracovať s hypotetickou 100-gramovou vzorkou. Vo 100 gramovej vzorke je 40,9 g C, 4,58 g H a 54,5 g O. Teraz vyhľadajte atómové hmoty prvkov z Periodická tabuľka. Zistilo sa, že atómové hmotnosti sú:

• H je 1,01
• C je 12,01
• O je 16,00

atómové hmotnosti poskytnúť prevodný faktor mólov na gram. Pomocou konverzného faktora môžeme vypočítať móly každého prvku:

• móly C = 40,9 g C x 1 mol C / 12,01 g C = 3,41 mol C
• móly H = 4,58 g H x 1 mol H / 1,01 g H = 4,53 mol H
• móly O = 54,5 g O x 1 mol O / 16,00 g O = 3,41 mol O

Počet mólov každého prvku je v rovnakom pomere ako počet atómov C, H a O v vitamíne C. Ak chcete nájsť najjednoduchší pomer celých čísel, vydelte každé číslo najmenším počtom mólov:

• C: 3,41 / 3,41 = 1,00
• H: 4,53 / 3,41 = 1,33
• O: 3,41 / 3,41 = 1,00

Pomery naznačujú, že pre každý jeden uhlík atóm existuje jeden atóm kyslíka. Tiež existuje 1,33 = 4/3 atómov vodíka. (Poznámka: Konverzia desatinného čísla na zlomok je záležitosťou praxe! Viete, že prvky musia byť prítomné v celých číslach, takže hľadajte bežné zlomky a zoznámte sa s desatinné ekvivalenty pre zlomky, aby ste ich mohli spoznať.) Ďalším spôsobom, ako vyjadriť pomer atómov, je napísať ho ako 1 C: 4/3. H: 1 O. Vynásobením tromi získajte najmenší pomer celých čísel, ktorý je 3 C: 4 H: 3 O. Tak, najjednoduchší vzorec vitamínu C je C₃H₄O₃.

C₃H₄O₃

Toto je ďalší prepracovaný príklad chemického problému na výpočet najjednoduchšieho vzorca z percentuálne zloženie.

Minerálny kasiterit je zlúčenina cínu a kyslíka. Chemická analýza kasssititu ukazuje, že hmotnostné percento cínu a kyslíka je 78,8, respektíve 21,2. Stanovte vzorec tejto zlúčeniny.

Chceme nájsť počet mólov každého prvku, aby sme určili pomery prvkov a vzorec. Aby bol výpočet ľahší (t. J. Nechajte percentá konvertovať priamo na gramy), predpokladajme, že máme 100 g kasiteritu. Vo 100 gramovej vzorke je 78,8 g Sn a 21,2 g O. Teraz vyhľadajte atómové hmoty prvkov z Periodická tabuľka. Zistilo sa, že atómové hmotnosti sú:

• Sn je 118,7
• O je 16,00

Atómové hmotnosti poskytujú prepočítavací faktor mol na gram. Pomocou konverzného faktora môžeme vypočítať móly každého prvku:

• móly Sn = 78,8 g Sn x 1 mól Sn / 118,7 g Sn = 0,664 mol Sn
• móly O = 21,2 g O x 1 mol O / 16,00 g O = 1,33 mol O

Počet mólov každého prvku je v rovnakom pomere ako počet atómov Sn a O v kasiterite. Ak chcete nájsť najjednoduchší pomer celých čísel, vydelte každé číslo najmenším počtom mólov:

• Sn: 0,664 / 0,664 = 1,00
• O: 1,33 / 0,664 = 2,00

Pomery naznačujú, že pre každý z dvoch atómov kyslíka je jeden atóm cínu. Najjednoduchším vzorcom kasiteritu je SnO2.

Sno 2