Magnus Ehingers undervisning

Allt du behöver för A i Biologi, Kemi, Bioteknik, Gymnasiearbete m.m.

Från empirisk formel till molekylformel

Från empirisk formel till molekylformelVideogenomgång (flippat klassrum)

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

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

Exempel: 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%. Molekylmassan är 180 u. Vilken molekylformel har ämnet?

Hur göra?

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

Vi gör detta:

  1. Kol, C
    \(m_{\text{C}} = 40,0\text{g}\)
    \(n_{\text{C}} = \frac {m_{\text{C}}}{M_{\text{C}}} = \frac {40,0\text{g}}{12,0\text{g/mol}} \approx 3,33\text{mol}\)
  2. Väte, H

    \(m_{\text{H}} = 6,67\text{g}\)

    \(n_{\text{H}} = \frac {m_{\text{H}}}{M_{\text{H}}} = \frac {6,67\text{g}}{1,008\text{g/mol}} \approx 6,62\text{mol}\)
  3. 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 ämnets 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.

\(x \cdot 30,016\text{u} = 180\text{u}\)

\(x \approx 6\)

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

 

   
[Ingen än…]