Расчет химической формулы и видов химических формул

| 2 октября, 2021 | Химия

Химическое соединение представлено химической формулой, которая представляет собой простую символическую формулу, которая указывает процентное содержание элемента и количество атомов или ионов каждого элемента. Химическое соединение состоит из единиц, называемых молекулами или формульными единицами, которые состоят из атомов или ионов. из двух или более элементов.

Типы химических формул

Типами химических формул являются эмпирическая формула, молекулярная формула и структурная формула.

Эмпирическая формула

Это символическая химическая формула, которая представляет собой простейшее целочисленное отношение атомов элементов в соединении. Эмпирическая формула не представляет фактический состав молекулы или формульную единицу.

Применения: P 2 O 5 — эмпирическая формула для P 4 O 10   , CH 2 O — эмпирическая формула для CH 2 O, C 2 H 4 O 2   , C 6 H 12 O 6.

Молекулярная формула

Это символическая химическая формула, которая представляет тип и действительное число атомов или ионов в молекуле или формульную единицу соединения.

В большинстве случаев молекулярная формула является кратной эмпирической формуле. В некоторых случаях эмпирическая и молекулярная формулы идентичны, например, диоксид углерода CO 2 , оксид азота NO и формальдегид CH 2 O.

В некоторых случаях многие соединения могут иметь одинаковую эмпирическую формулу, например: ацетилен C 2 H 2 и бензол C 6 H 6 имеют одинаковую эмпирическую формулу (CH).

Расчет процентного содержания компонентов соединения

Мы используем выражение массового процента для расчета соотношения каждого компонента в определенном соединении . Массовый процент — это количество единиц от частицы на каждые 100 единиц от общего количества.

Расчет процентного содержания элемента по химической формуле

% элемента = (Масса элемента в одном моль соединения ÷ Молярная масса соединения) × 100%

Следующее уравнение показывает, как рассчитывается процентное содержание элемента в соединении.

Мы можем рассчитать массу элемента в одном моль соединения следующим образом:

Масса элемента в одном моль соединения = (Его процентное содержание × Молярная масса соединения) ÷ 100%

Расчет процентного содержания элемента по практическим результатам

Процентное содержание элемента можно рассчитать по результатам экспериментов следующим образом:

% элемента = (Масса элемента в образце ÷ общая масса образца) × 100%

Молекулярная формула и эмпирическая формула для каждого из оксида углерода CO и оксида азота NO одинаковы, поскольку молярная масса эмпирической формулы равна молярной массе молекулярной формулы.

В большинстве случаев эмпирическая формула не может отражать химическую структуру соединения, потому что эмпирическая формула не представляет фактическое количество атомов, ионов или формульных единиц, которые образуют молекулу соединения.

И актилен C 2 H 2, и бензол C 6 H 6 имеют одну и ту же эмпирическую формулу CH, но они различаются молекулярной формулой.У них одинаковая эмпирическая формула, потому что они имеют одинаковое соотношение элементов, образующих их оба (1: 1 ), Но, они различаются молекулярной формулой из-за разницы в их молекулярной массе, а также количества единиц в эмпирической формуле.

Теоретическая доходность, практическая доходность и процент доходности

Теоретический выход реакции — это рассчитанное количество продукта, ожидаемое от данных количеств реагентов . Практический выход реакции — это количество продукта, которое фактически получается в результате химической реакции.

Процент доходности = (практическая доходность ÷ теоретическая доходность) × 100%

В большинстве реакций практический выход меньше теоретического выхода, а процент выхода меньше 100%.

Причины снижения урожайности:

  1. Часть продукта может цепляться (прилипать) к стенкам реакционного цилиндра.
  2. Реагенты недостаточно чистые.
  3. Участие реагентов в других реакциях, называемых побочными реакциями.
  4. Продукт летуч (легко испаряется).