Молекулярная формула вещества представляет собой количество и типы атомов, которые находятся в одной молекуле этого вещества. Это отличается от эмпирической формулы, которая также известна как «простейшая формула», и просто показывает отношения между атомами молекулы. В некоторых случаях, таких как вода, молекулярные и эмпирические формулы могут быть идентичными. Однако для других молекул есть существенные различия. Если вы хотите получить истинное представление о составе молекулы, вам нужно найти молекулярную формулу этой молекулы.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Чтобы найти молекулярную формулу молекулы, сначала определите эмпирическую формулу. Рассчитайте эмпирическую массу молекулы, используя эмпирическую формулу и периодическую таблицу, затем используйте формулу n = молекулярная масса ÷ эмпирическая масса чтобы определить, сколько эмпирических единиц составляет одну молекулу. Вычислите молекулярную формулу, умножив индекс каждого атома в эмпирической формуле на n.
Нахождение эмпирической формулы
Чтобы найти молекулярную формулу молекулы, вам сначала нужно знать, какие атомы составляют ее и каковы их отношения. Это означает определение эмпирической формулы атома. Вы можете получить эту информацию, или вам, возможно, придется рассчитать ее с помощью такого оборудования, как масс-спектрометр.
Если вам не дана эмпирическая формула, вы можете определить ее, найдя массу каждого соединения в молекуле и сравнив ее с общей молекулярной массой. Найдите массу каждого элемента в периодической таблице и определите процент от общей молекулярной массы, который представляет каждое соединение. После того, как вы определили проценты, вы можете использовать эту информацию и массу каждого элемента для создания эмпирической формулы для молекулы.
Расчет эмпирической массы
Когда у вас есть эмпирическая формула для молекулы, вычислите эмпирическую массу, добавив атомную массу для каждого атома, представленного в формуле. Если какой-либо из элементов в формуле имеет нижний индекс, обязательно умножьте атомную массу этого элемента на нижний индекс в своих вычислениях. После прохождения всей эмпирической формулы результатом будет масса одной эмпирической единицы в молекуле.
Определение количества эмпирических единиц
Используя массу, которую вы рассчитали для одной эмпирической единицы, определите, сколько из этих единиц составляет одну молекулу вещества, для которого вы определяете молекулярную формулу. Используйте формулу n = молекулярная масса ÷ эмпирическая масса для этого расчета, где n равно количеству эмпирических единиц, содержащихся в одной молекуле вашего вещества.
Создание молекулярной формулы
Теперь, когда вы знаете, сколько эмпирических единиц содержится в одной молекуле вашего вещества, умножьте эмпирическую формулу на n, чтобы найти молекулярную формулу вещества. Для этого умножьте индекс каждого элемента в эмпирической формуле на n. Если для элемента нет нижнего индекса, примите нижний индекс 1. Это дает вам молекулярную формулу, в которой представлены все атомы, входящие в одну молекулу.