Beräkning av formler

Senast uppdaterad fredag, 11 januari 2013 08:01 | av Magnus Ehinger |

Videogenomgång 1 (flippat klassrum)

(Det finns ytterligare en videogenomgång lite längre ner!)

Exempel 1. Vilken är kopparoxidens formel?

Vid ett experiment upphettade man 0,120 g kopparpulver i syrgas. Den då bildade föreningen, kopparoxid, vägde 0,150 g. Beräkna kopparoxidens formel!

Hur göra?

Först, räkna ut hur många mol koppar vi har
Sedan: Räkna ut hur många mol syre vi har
Sist: Jämför antalet mol koppar med antalet mol syre

Låt eleverna pröva på att göra denna uträkning två och två!

Lösning

I den bildade kopparoxiden finns det 0,120g och 0,030g syre. Hur många mol är det?

$n_{\text{Cu}} = \frac {0,120\text{g}}{63,5\text{g/mol}} = 0,00189\text{mol}$ och $n_{\text{O}} = \frac {0,030\text{g}}{16,0\text{g/mol}} = 0,00188\text{mol}$ . Vi ser att det finns lika många Cu som O. Alltså är formeln på den bildade kopparoxiden CuO.

Empirisk formel och molekylformel

Molekylformel: Anger verkligt antal atomer av olika slag i ett ämne

Exempel: Druvsocker, C₆H₁₂O₆

Empirisk formel: Anger förhållandet mellan antalet atomer i ett ämne

Exempel: Druvsocker
- Lika många C som O
- Dubbelt så många H som C (eller O)
Detta ger oss den empiriska formeln CH₂O

Videogenomgång 2 (flippat klassrum)

Exempel 5. Beräkning av ett ämnes formel med hjälp av den empiriska formeln

I en kemisk förening är masshalten kol 40,0%, väte 6,67% och syre 53,3%. Molmassan är 180 g/mol. Vilken molekylformel har ämnet?

Hur göra?

Antag att vi har 100 g av ämnet
Räkna ut hur många mol av respektive ämne (C, H, O) vi har.
Räkna ut den empiriska formeln!

Gör detta...

Kol, C
$m_{\text{C}} = 40,0\text{g}$
$n_{\text{C}} = \frac {m_{\text{C}}}{M_{\text{C}}} = \frac {40,0\text{g}}{12,0\text{g/mol}} \approx 3,33\text{mol}$
Väte, H
$m_{\text{H}} = 6,67\text{g}$
$n_{\text{H}} = \frac {m_{\text{H}}}{M_{\text{H}}} = \frac {6,67\text{g}}{1,008\text{g/mol}} \approx 6,62\text{mol}$
Syre, O
$m_{\text{O}} = 53,3\text{g}$
$n_{\text{O}} = \frac {m_{\text{O}}}{M_{\text{O}}} = \frac {53,3\text{g}}{16,0\text{g/mol}} \approx 3,33\text{mol}$

Vi ser att vi har dubbelt så många väteatomer som vi har kolatomer och syreatomer (eller, på matematiska, $n_{\text{C}}:n_{\text{H}}:n_{\text{O}} = 1:2:1$ ).

Därför får vi den empiriska formeln CH₂O.

Vi vet att ämnes molekylmassa är 180 u. Vi frågar oss, "hur många gånger går massan för CH₂O upp i 180u?"

Vi räknar ut massan för CH₂O:

$m_{\text{CH}_2\text{O}} = 12,0\text{u} + 1,008\text{u} \times 2 + 16,0\text{u} = 30,016\text{u}$

Vi måste ta denna massa x antal gånger för att uppnå molekylmassan 180 u.

x × 30,016u = 180u

x ≈ 6

Vi får då formeln (CH₂O)₆ eller C₆H₁₂O₆ (vilket råkar vara formeln för glukos).

Web Design Brisbane

Magnus Ehingers undervisning

Allt du behöver för A-betyg i Biologi, Kemi, Bioteknik m.m. på gymnasiet

Mol och stökiometri

Logga in