T 3.3.1 Teoria
Wzór empiryczny (najprostszy) – Wyraża stosunek pomiędzy liczbą atomów poszczególnych pierwiastków w cząsteczce.
Wzór rzeczywisty – podaje rzeczywisty liczbowy skład atomowy cząsteczek i wieloatomowych jonów. Jest on niejednokrotnie wielokrotnością wzoru empirycznego.
Wyznaczanie wzoru na podstawie zawartości procentowych pierwiastków:
Wyznacz wzór empiryczny związku zawierającego: 44,8% K, 18,39% S, 36,78% O
Zakładamy masę związku na równą 100g. Masy pierwiastków tworzących związek będą następujące:
| mK = 44,83g | nK = 44,83/39 = 1,15 mola |
| mS = 18,39g | nS = 18,39/32 = 0,57 mola |
| mO = 36,78g | nO = 36,78/16 = 2,30 mola |
Określamy stosunek najprostszych liczb całkowitych dzieląc wszystkie liczby przez najmniejszą z nich:
1,15/0,57 : 0,57/0,57 : 2,30/0,57 = 2 : 1 : 4
Wzór empiryczny: K2SO4
| Wyznacz wzór rzeczywisty związku zawierającego: 22,22% C, 3,70% H, 74,07% Br. Masa molowa związku wynosi 216 g/mol |
Dla 100 g związku:
| mC = 22,22g | nC = 22,22/12= 1,85 mola |
| mH = 3,70g | nH = 3,70/1 = 3,70 mola |
| mBr = 74,07g | nBr 74,07/80 = 0,93 mola |
nC : nH : nBr = 1,99 : 3,98 : 1
Wzór empiryczny: C2H4Br
Wzór rzeczywisty jest wielokrotnością wzoru empirycznego (C2H4Br)n
(12•2+4•1+80)n = 216 n = 2
Wzór rzeczywisty: C4H8Br2
Wyznaczanie wzoru na podstawie wyników analizy spaleniowej:
| Podczas spalania 1,28 g pewnej substancji organicznej otrzymano 1,76g CO2 i 1,44g H2O. Wyznacz wzór empiryczny opisanej substancji. |
W produktach spalania znajdują się tylko pierwiastki C, H, O więc wzór ogólny związku to CxHyOz
| nCO2 = 1,76/44 = 0,04 mol | nC =0,04 mola | mC = 0,04•12 = 0,48g |
| nH2O = 1,44/18 = 0,08 mola | nH = 0,08•2 = 0,16 mola | mH = 0,16•1 = 0,16g |
| nO = 0,64/16 = 0,04 mola | mO = 1,28 – 0,48 – 0,16 = 0,64g |
nC : nH : nO = 1 : 4 : 1 Wzór empiryczny: CH4O
Wyznaczanie wzoru hydratu:
| Próbkę pewnego hydratu chlorku niklu (II) o masie 3,37g poddano prażeniu do stałej masy uzyskując 1,84g bezwodnej soli. Wyznacz wzór sumaryczny użytego hydratu. |
wzór ogólny – NiCl2• xH2O
masa wody w hydracie to 3,37-1,84 = 1,53g
Wyznaczamy liczby moli soli i wody:
nNiCl2 = 1,84/ 130= 0,014 mola
nH2O = 1,53/18 = 0,085 mola
nNiCl2 : nH2O = 1 : 6 NiCl2 • 6H2O