Hvordan bestemmes en sammensætnings formel?

Den kemiske formel for vand, H₂O, genkendes let, og hvis nogen bad om et glas H₂O, de fleste mennesker ville forstå anmodningen, selvom "vand" ikke lyder som "H₂O. "At vide, hvordan kemiske formler oprettes, hjælper dig med at forstå, hvorfor formlen ser ud som den ser ud, og hvorfor der er to efter brint-symbolet, H, og ikke efter ilt-symbolet, O.

Der findes regler for navngivning af forbindelser, og fortrolighed med dem kan hjælpe med at bestemme en formel for en forbindelse. For eksempel er et kemisk navn for vand dihydrogenmonoxid. Her er præfikset di- betyder to og mono-, en. Dette betyder, at der er to hydrogenatomer og et ilt eller H₂O.

Fordelen ved præfikser i navngivning af ikke-metalforbindelser tilbyder en enkel tilgang til oprettelse af kemiske formler: Bemærk præfikset foran elementet, og placer derefter symbolet for elementet efterfulgt af nummeret i præfiks. Hvis der ikke findes noget præfiks før det første element, antages det at være et.

Opret formlen til dinitrogenpentoxid.

Her er præfikset foran kvælstof di-, hvilket betyder to, og foran kvælstof er penta-, hvilket betyder fem.

Formlen for dinitrogenpentoxid er N₂O₅.

Forbindelser mellem metaller og ikke-metaller skaber ioniske forbindelser. Den samlede ladning af en ionisk forbindelse skal være neutral.

Det er nyttigt at kende afgifterne for elementer fra det periodiske system. Husk, at en gruppe af elementer er en kolonne i det periodiske system:

• Gruppe 1 (fx hydrogen), +1
• Gruppe 2 (fx calcium): +2
• Gruppe 15 (fx nitrogen): +3
• Gruppe 16 (f.eks. Ilt): -2
• Gruppe 17 (fx fluor): -1

Kationen (metal, positivt ladet) navngives først efterfulgt af anionen (ikke-metal, negativt ladet) i en ionisk forbindelse.

Eksempel 1: Opret formlen til ionforbindelse for natriumchlorid.

Trin 1: Skriv symbolet og lad op: Na¹⁺ og Cl^1-.

Trin 2: Brug kryds og tværs metode. Placer nummeret (ikke ladetegnet) på den positive ladning som abonnementet på anionen. Tilføj derefter nummeret på den negative ladning til abonnementet for kationen: Na₁Cl₁.

Trin 3: Reducer til det laveste forhold og udelader abonnementer på 1: NaCl.

Eksempel 2: Opret en formel til aluminiumchlorat.

Trin 1: Skriv symbolet og lad op: Al³⁺ og ClO₃^1-.

Trin 2: Brug kryds og tværs metode. Bemærk, at chlorat er en polyatomisk ion. Atomerne i en polyatomisk ion skal holdes sammen som en ion på trods af at de er sammensat af mere end et atom: Al₁(ClO)₃.

Trin 3: Reducer til laveste forhold og udelader abonnementer på 1: Al (ClO)₃.

Eksempel 3: Opret en formel til aluminiumoxid.

Trin 1: Skriv symbolet og lad op: Al³⁺ og O^2-.

Trin 2: Brug kryds og tværs metode: Al₂O₃.

Trin 3: Reducer til laveste forhold og udelader abonnementer på 1: Al₂O₃.

En empirisk formel giver det enkleste heltal-forhold mellem atomer i en forbindelse, når den givne information er massen af ​​hvert element og ikke navnet på forbindelsen.

Trin 1: Bemærk antallet af gram, der er angivet i problemet:

40,50 g Ca; 32,40 g O; 2,00 g H

Bemærk: Hvis der gives procentdele, antager det, at det er massen af ​​hvert element.

Trin 2: Konverter masse til molær masse. Find den molære masse* es* i det periodiske system for hvert element for eksempel er calcium 40,08 gram / mol. Derefter multiplicer molforholdet med det beløb, der er angivet i problemet:

40,50 g Ca × 1 mol Ca / 40,08 g Ca = 1,01 mol Ca

32,40 g O × 1 mol O / 16,00 g O = 2,03 mol O

2,00 g H × 1 mol H / 1,01 g H = 1,98 mol H

Trin 3: Del hver af de værdier, der er beregnet ovenfor, med mindste antal mol beregnet. I dette problem er dette 1,01 mol Ca:

Ca: 1,01 / 1,01 = 1

O: 2,03 / 1,01 = 2

H: 1,98 / 1,01 = 1,96 eller 2

Trin 4: Brug molforholdet mellem hele tal til at oprette formlen:

CaO₂H₂ eller Ca (OH)₂ skaber calciumhydroxid.