Formula molekul adalah maklumat penting bagi sebatian kimia apa pun. Rumus molekul memberitahu atom apa yang membentuk sebatian dan bilangan atom. Anda mesti mengetahui formula empirik untuk mengira formula molekul, dan anda mesti tahu bahawa formula molekul adalah gandaan bilangan bulat dari formula empirik.
Langkah
Bahagian 1 dari 3: Menurunkan Formula Molekul dari Formula Empirikal
Langkah 1. Ketahui hubungan antara formula molekul dan empirik
Rumus empirikal menunjukkan nisbah atom dalam molekul, misalnya dua oksigen untuk setiap karbon. Rumus molekul memberitahu bilangan setiap atom yang membentuk molekul. Contohnya, satu karbon dan dua oksigen (karbon dioksida). Kedua formula ini mempunyai hubungan perbandingan (dalam nombor bulat) sehingga formula empirik akan menjadi formula molekul apabila didarabkan dengan nisbah.
Langkah 2. Hitung bilangan mol gas
Ini bermaksud menggunakan undang-undang gas yang ideal. Anda boleh mendapatkan bilangan tahi lalat berdasarkan tekanan, isipadu dan suhu yang diperoleh dari data eksperimen. Bilangan mol boleh dikira menggunakan formula berikut: n = PV / RT.
- Dalam formula ini, adakah bilangan tahi lalat, P adalah tekanan, V is is volume, T ialah suhu di Kelvin, dan R ialah pemalar gas.
- Contoh: n = PV / RT = (0,984 atm * 1 L) / (0,08206 L atm mol-1 K-1 * 318, 15 K) = 0,0377 mol
Langkah 3. Hitung berat molekul gas
Langkah ini hanya dapat dilakukan setelah menemui tahi lalat gas konstituen menggunakan undang-undang gas yang ideal. Anda juga harus mengetahui jisim gas dalam gram. Kemudian, bahagikan jisim gas (gram) dengan mol gas untuk mendapatkan berat molekul.
Contoh: 14.42 g / 0.0377 mol = 382.49 g / mol
Langkah 4. Tambahkan berat atom bagi semua atom dalam formula empirik
Setiap atom dalam formula empirik mempunyai berat atomnya sendiri. Nilai ini boleh didapati di bahagian bawah grid atom pada jadual berkala. Tambahkan berat atom untuk mendapatkan berat formula empirik.
Contoh: (12, 0107 g * 12) + (15, 9994 g * 1) + (1, 00794 g * 30) = 144, 1284 + 15, 9994 + 30, 2382 = 190, 366 g
Langkah 5. Cari nisbah antara berat formula molekul dan empirik
Untuk melakukan ini, anda boleh mendapatkan hasil membahagi berat molekul sebenar dengan berat empirik. Mengetahui hasil pembahagian ini membolehkan anda mengetahui hasil pembahagian antara formula molekul dan formula empirik. Nombor ini mestilah nombor bulat. Sekiranya perbandingan bukan nombor bulat, anda mesti membulatkannya.
Contoh: 382, 49/190, 366 = 2,009
Langkah 6. Gandakan formula empirik dengan nisbah
Gandakan bilangan kecil dalam formula empirik dengan nisbah ini. Pendaraban ini menghasilkan formula molekul. Perhatikan bahawa untuk sebarang sebatian dengan nisbah "1", formula empirik dan formula molekul akan sama.
Contoh: C12OH30 * 2 = C24O2H60
Bahagian 2 dari 3: Mencari Formula Empirikal
Langkah 1. Cari jisim setiap atom penyusun
Kadang kala, jisim atom konstituen diketahui atau data akan diberikan sebagai peratusan jisim. Dalam kes ini, gunakan sampel sebatian 100 g. Ini membolehkan anda menulis peratusan jisim sebagai jisim sebenar dalam gram.
Contoh: 75, 46 g C, 8, 43 g O, 16, 11 g H
Langkah 2. Tukarkan jisim ke tahi lalat
Anda mesti menukar jisim molekul setiap unsur menjadi tahi lalat. Untuk melakukan ini, anda mesti membahagikan jisim molekul dengan jisim atom setiap elemen. Anda boleh menemui jisim atom di bahagian bawah grid elemen pada jadual berkala.
-
Contoh:
- 75.46 g C * (1 mol / 12.0107 g) = 6.28 mol C
- 8.43 g O * (1 mol / 15.9994 g) = 0.53 mol O
- 16.11 g H * (1 mol / 1.00794) = 15.98 mol H
Langkah 3. Bahagikan semua nilai mol dengan nilai mol terkecil
Anda mesti membahagikan bilangan mol untuk setiap elemen yang berasingan dengan bilangan mol yang paling kecil dari semua unsur yang membentuk sebatian tersebut. Untuk melakukan ini, anda dapat mencari nisbah tahi lalat terkecil. Anda boleh menggunakan nisbah tahi lalat terkecil kerana pengiraan ini memberikan nilai unsur tidak berlimpah "1" dan menghasilkan nisbah unsur lain dalam sebatian.
-
Contoh: Bilangan mol terkecil adalah oksigen dengan 0.53 mol.
- 6.28 mol / 0.53 mol = 11.83
- 0.53 mol / 0.53 mol = 1
- 15, 98 mol / 0.53 mol = 30, 15
Langkah 4. Bundarkan nilai mol anda ke nombor bulat
Nombor ini akan menjadi nombor kecil dalam formula empirik. Anda harus membundarkannya ke nombor bulat terdekat. Setelah mencari nombor ini, anda boleh menuliskan formula empirik.
-
Contoh: Formula empirikal ialah C12OH30.
- 11, 83 = 12
- 1 = 1
- 30, 15 = 30
Bahagian 3 dari 3: Memahami Formula Kimia
Langkah 1. Fahami formula empirik
Rumus empirikal memberikan maklumat mengenai nisbah satu atom dengan atom yang lain dalam molekul. Formula ini tidak memberikan maklumat yang tepat mengenai bilangan atom yang membentuk molekul. Rumus empirikal juga tidak memberikan maklumat mengenai struktur dan ikatan atom dalam molekul.
Langkah 2. Ketahui maklumat yang diberikan oleh formula molekul
Seperti formula empirik, formula molekul tidak memberikan maklumat mengenai ikatan dan struktur molekul. Namun, tidak seperti formula empirik, formula molekul memberikan perincian mengenai jumlah atom yang membentuk molekul. Formula empirikal dan formula molekul mempunyai hubungan perbandingan (dalam nombor bulat).
Langkah 3. Memahami perwakilan struktur
Perwakilan struktur memberikan maklumat yang lebih mendalam daripada formula molekul. Selain menunjukkan bilangan atom yang membentuk molekul, perwakilan struktur memberikan maklumat mengenai ikatan dan struktur molekul. Maklumat ini sangat penting untuk memahami bagaimana molekul akan bertindak balas.
