Come si determina la formula di un composto?

La formula chimica dell'acqua, H₂O, è facilmente riconoscibile, e se qualcuno chiedesse un bicchiere di H₂Oh, la maggior parte delle persone capirebbe la richiesta anche se "acqua" non suona come "H₂O." Sapere come vengono create le formule chimiche ti aiuterà a capire perché la formula ha l'aspetto che ha e perché c'è un due dopo il simbolo dell'idrogeno, H, e non dopo il simbolo dell'ossigeno, O.

Esistono regole per denominare i composti e la familiarità con essi può aiutare a determinare una formula per un composto. Ad esempio, un nome chimico per l'acqua è monossido di diidrogeno. Ecco, il prefisso di- significa due e mono-, uno. Ciò significa che ci sono due atomi di idrogeno e uno di ossigeno, o H₂O.

Il vantaggio di prefissi nella denominazione di composti non metallici offre un approccio semplice alla creazione di formule chimiche: notare il prefisso davanti all'elemento, quindi posizionare il simbolo dell'elemento seguito dal numero nel prefisso. Se non esiste alcun prefisso prima del primo elemento, si presume che sia uno.

Crea la formula per pentossido di diazoto.

Qui, il prefisso davanti all'azoto è di-, che significa due, e davanti all'azoto è penta-, che significa cinque.

La formula per il pentossido di diazoto è N₂oh₅.

I composti tra metalli e non metalli creano composti ionici. La carica complessiva di un composto ionico deve essere neutra.

È utile conoscere le cariche degli elementi della tavola periodica. Ricorda che un gruppo di elementi è una colonna della tavola periodica:

• Gruppo 1 (ad es. idrogeno), +1
• Gruppo 2 (es. calcio): +2
• Gruppo 15 (es. azoto): +3
• Gruppo 16 (es. ossigeno): -2
• Gruppo 17 (es. Fluoro): -1

Il catione (metallo, caricato positivamente) è nominato per primo seguito dall'anione (non metallico, caricato negativamente) in un composto ionico.

Esempio 1: Crea la formula del composto ionico per cloruro di sodio.

Passaggio 1: scrivere il simbolo e caricare: Na¹⁺ e Cl^1-.

Passaggio 2: utilizzare il metodo incrociato. Metti il ​​numero (non il segno di carica) della carica positiva come pedice dell'anione. Quindi aggiungi il numero della carica negativa al pedice del catione: Na₁Cl₁.

Passaggio 3: ridurre al rapporto più basso e tralasciare i pedici di 1: NaCl.

Esempio 2: Crea una formula per clorato di alluminio.

Step 1: Scrivi il simbolo e carica: Al³⁺ e ClO₃^1-.

Passaggio 2: utilizzare il metodo incrociato. Si noti che il clorato è uno ione poliatomico. Gli atomi di uno ione poliatomico devono essere tenuti insieme come uno ione pur essendo composti da più di un atomo: Al₁(ClO)₃.

Passaggio 3: ridurre al rapporto più basso e tralasciare i pedici di 1: Al (ClO)₃.

Esempio 3: Crea una formula per ossido di alluminio.

Step 1: Scrivi il simbolo e carica: Al³⁺ e O^2-.

Passaggio 2: utilizzare il metodo incrociato: Al₂oh₃.

Passaggio 3: ridurre al rapporto più basso e omettere i pedici di 1: Al₂oh₃.

Una formula empirica darà il più semplice rapporto di atomi interi in un composto quando l'informazione data è la massa di ciascun elemento e non il nome del composto.

Passo 1: Annotare il numero di grammi indicato nel problema:

40,50 gr ca; 32,40 gO; 2,00 g H

Nota: se vengono fornite delle percentuali, supponiamo che sia la massa di ciascun elemento.

Passo 2: Converti massa in massa molare. Trova la massa molare*es* sulla tavola periodica per ogni elemento; per esempio, il calcio è 40,08 grammi/mol. Poi moltiplicare il rapporto di massa molare con l'importo indicato nel problema:

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

Passaggio 3: Dividi ciascuno dei valori calcolati sopra per il il più piccolo numero di moli calcolato. In questo problema, questo è 1,01 mol Ca:

Ca: 1,01 / 1,01 = 1

O: 2,03 / 1,01 = 2

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

Passaggio 4: Usa il rapporto molare dei numeri interi per creare la formula:

CaO₂H₂ o Ca (OH)₂ crea idrossido di calcio.