Ako nájsť empirický vzorec: 11 krokov (s obrázkami)

Ak ste dostali domácu úlohu, v ktorej máte nájsť empirický vzorec zlúčeniny, ale netušíte, ako začať, nebojte sa! wikiHow je tu na pomoc! Najprv sa pozrite na základné znalosti, ktoré potrebujete mať, aby ste našli empirický vzorec, a potom si prejdite príklad v 2. časti.

Metóda 1 z 2:Pochopenie základov


Vedieť, čo je empirický vzorec. V chémii je EF najjednoduchší spôsob opisu zlúčeniny – je to v podstate zoznam prvkov, ktoré tvoria zlúčeninu, usporiadaný podľa percentuálneho podielu. Je dôležité poznamenať, že tento jednoduchý vzorec neopisuje usporiadanie atómov v zlúčenine, jednoducho uvádza, z ktorých prvkov je zlúčenina zložená. Napríklad:[1]

  • Zlúčenina, ktorá sa skladá zo 40.92 % uhlíka, 4.58 % vodíka a 54.5 % kyslík by mal empirický vzorec C3H4O3 (v druhej časti si prejdeme príklad, ako nájsť EF tejto zlúčeniny).


Rozumieť pojmu „percentuálne zloženie. „Percentuálne zloženie“ sa vzťahuje na percentuálny podiel každého jednotlivého atómu v celej zlúčenine, ktorú sledujeme. Ak chceme zistiť empirický vzorec zlúčeniny, musíme poznať jej percentuálne zloženie. Ak hľadáte empirický vzorec za domácu úlohu, s najväčšou pravdepodobnosťou budete mať k dispozícii percentá.[2]

  • V chemickom laboratóriu by sa na zistenie percentuálneho zloženia zlúčenina skúmala prostredníctvom niektorých fyzikálnych experimentov a potom kvantitatívnej analýzy. Ak nie ste v laboratóriu, nebudete musieť tieto experimenty skutočne robiť.


Uvedomte si, že budete pracovať s gramovými atómami. Gramový atóm je špecifické množstvo prvku, ktorého hmotnosť v gramoch sa rovná jeho atómovej hmotnosti. Ak chcete nájsť gramový atóm, rovnica je: Percentuálny podiel prvku v zlúčenine (%) vydelený atómovou hmotnosťou prvku.[3]

  • Povedzme napríklad, že máme zlúčeninu, ktorá sa skladá zo 40.92 % uhlíka. Atómová hmotnosť uhlíka je 12, takže naša rovnica bude 40.92 / 12 = 3.41.


Vedieť, ako zistiť pomer atómov.[4]
Keď pracujete so zlúčeninou, budete mať na výpočet viac ako jeden gramatóm. Po nájdení všetkých gramových atómov v zlúčenine sa pozrite na všetky atómy. Ak chcete nájsť atómový pomer, budete musieť vybrať gramový atóm, ktorý je najmenší zo všetkých gramových atómov, ktoré ste vypočítali. Potom vydelíte všetky svoje gramové atómy najmenším gramovým atómom. Napríklad:

  • Povedzme, že pracujeme so zlúčeninou, ktorá má tri gramové atómy: 1.5, 2 a 2.5. Najmenší gramový atóm z týchto troch čísel je 1.5. Aby ste zistili atómový pomer, musíte vydeliť všetky čísla číslom 1.5 a potom ich oddelí symbolom pre pomer :.
  • 1.5 / 1.5 = 1. 2 / 1.5 = 1.33. 2.5 / 1.5 = 1.66. Takže váš pomer atómov je 1 : 1.33 : 1.66.


Pochopiť, ako prevádzať čísla atómového pomeru na celé čísla. Pri písaní empirického vzorca potrebujete celé čísla. To znamená, že nemôžete použiť číslo ako 1.33. Po zistení svojho atómového pomeru musíte previesť všetky čiastkové čísla (opäť ako 1.33) na celé čísla (napríklad 3). Na to musíte nájsť celé číslo, ktoré sa dá vynásobiť každým jednotlivým číslom vo vašom atómovom pomere, aby ste dostali celé číslo.[5]
Napríklad:

  • Skúste 2. Vynásobte čísla v atómovom pomere (1, 1.33 a 1.66) vynásobte číslom 2. Dostanete 2, 2.66 a 3.32. Toto nie sú celé čísla, takže 2 nefunguje.
  • Skúste 3. Keď vynásobíte 1, 1, dostanete 3, 4 a 5.33 a 1.66 o 3. Váš atómový pomer celých čísel je teda 3 : 4 : 5.


Pochopte, čo tieto celé čísla znamenajú pre empirický vzorec. Celočíselný pomer, ktorý sme práve vyriešili, v skutočnosti zapadá do empirického vzorca. Tieto tri celé čísla sú malé číslice, ktoré visia pri päte každého písmena, ktoré predstavuje samostatný prvok zlúčeniny. Napríklad náš vymyslený empirický vzorec by vyzeral takto:

  • X3Y4Z5

Metóda 2 z 2:Zistenie empirického vzorca


Určte percentuálne zloženie vašej zlúčeniny. Ak sa snažíte nájsť empirický vzorec pre domácu úlohu, s najväčšou pravdepodobnosťou dostanete percentuálne zloženie – musíte len vedieť, kde hľadať. Napríklad: [6]

  • Povedzme, že v zadaní sa od vás žiada, aby ste sa pozreli na vzorku vitamínu C. Uvádza sa 40.92% Uhlík, 4.58 % vodík 54.5 % kyslíka – to je percentuálne zloženie.
  • 40.92 % vitamínu C tvorí uhlík, zvyšok tvorí 4.58 % vodíka a 54.5 % kyslíka.


Zistite počet gramových atómov v zlúčenine. Ako bolo uvedené v časti 1, rovnica na zistenie počtu gramových atómov je: Percentuálny podiel prvku v zlúčenine (%) vydelený atómovou hmotnosťou prvku. V našom príklade je atómová hmotnosť uhlíka 12, vodíka 1 a kyslíka 16.

  • Počet gramov atómov uhlíka = 40.92 / 12 = 3.41
  • Počet gramov atómov vodíka = 04.58 / 01 = 4.58
  • Počet gramových atómov kyslíka = 54.50 / 16 = 3.41


Zistite atómový pomer. Vyhľadajte gramový atóm, ktorý je najmenší zo všetkých gramových atómov, ktoré sme práve vypočítali. Pre náš príklad je to 3.41 (uhlík alebo kyslík – oba majú rovnakú hodnotu). Týmto číslom potom musíte vydeliť všetky hodnoty atómov gramov.[7]
Pomer zapíšeme takto: hodnota Uhlík : hodnota Vodík : hodnota Kyslík.

  • Uhlík: 3.41 / 3.41 = 1
  • Vodík: 4.58 / 3.41 = 1.34
  • Kyslík: 3.41 / 3.41 = 1
  • Atómový pomer je 1 : 1.34 : 1.


Preveďte pomer na celé čísla. Ak má váš atómový pomer celé čísla, môžete tento krok preskočiť. V našom príklade však musíme previesť 1.34 na celé číslo. Naše najmenšie celé číslo, ktoré môžeme vynásobiť číslami v našom atómovom pomere a vytvoriť tak celé čísla, je 3.

  • 1 x 3 = 3 (funguje to, pretože 3 je celé číslo).
  • 1.34 x 3 = 4 (4 je tiež celé číslo).
  • 1 x 3 = 3 (3 je opäť celé číslo).
  • Náš celočíselný pomer je teda uhlík(C) : vodík(H) : kyslík(O) = 3 : 4 : 3

  • Zapíšte empirický vzorec. Na to stačí napísať písmená jednotlivých zložiek, v tomto prípade C pre uhlík, H pre vodík a O pre kyslík, s ich celočíselnými protikladmi ako dolnými indexmi.[8]
    Empirický vzorec pre náš príklad je:

    • C3H4O3
  • Referencie