PINAKAMABABANG FORMULA: KUNG PAANO MAKUHA ANG MINIMUM NA FORMULA, MGA HALIMBAWA AT PAGSASANAY - CHEMISTRY - 2024

Ang minimum o empirical formula ay isang expression ng proporsyon kung saan ang mga atomo ng iba't ibang mga elemento na bumubuo ng isang compound ng kemikal ay naroroon. Ang pinakamababang formula ay sa gayon ang pinakasimpleng representasyon ng isang compound ng kemikal. Ito ang dahilan kung bakit ito ay 'minimal'.

Ang minimum na pormula ay hindi ipinahayag ang mga bilang ng mga atoms ng iba't ibang mga elemento na bumubuo ng isang compound ng kemikal; ngunit ang proporsyon kung saan pinagsama ang mga atom na ito upang makabuo ng compound ng kemikal.

Ang minimal na formula na ito ay nagpapakita lamang na ang tambalan ay may pantay na bilang ng mga atom at carbon at oxygen, at dalawang beses bilang maraming mga hydrogen atoms. Pinagmulan: Gabriel Bolívar.

Ang minimum na pormula ay tinatawag ding empirical formula, dahil nakuha ito mula sa eksperimento; iyon ay, nauugnay ito sa karanasan. Pinapayagan ang obserbasyon ng eksperimento na magtapos na ang dalawang atom ng hydrogen ay pinagsama sa isang hydrogen atom upang makabuo ng tubig (H ₂ O).

Sa maraming mga kaso, ang minimum na pormula ay tumutugma sa formula ng molekular. Sa molekular, lumilitaw ang totoong mga bilang ng iba't ibang mga elemento na bumubuo ng isang compound ng kemikal; ganito ang kaso, halimbawa, ng sulfuric acid (H ₂ SO ₄ ).

Ngunit sa ibang mga kaso, walang pagkakaisa sa minimum na pormula at molekular na formula; Ganito ang kaso ng benzene: ang minimum na pormula ay CH, habang ang molekular na formula ay C ₆ H ₆ .

Paano makukuha ang minimum na pormula?

Unang hakbang

Hanapin ang gramo ng bawat elemento na naroroon sa compound. Tulad ng mga ito ay karaniwang ipinahayag bilang isang porsyento ng masa ng tambalan, isang simpleng pagkalkula ay dapat gawin para sa pagbabago ng mga porsyento ng masa sa pamamagitan ng masa ng mga elemento.

Pangalawang hakbang

Ang kamag-anak na bilang ng mga atomo ng iba't ibang mga elemento na bumubuo sa compound ng kemikal ay nakuha. Upang gawin ito, ang masa ng bawat elemento, na ipinahayag sa gramo, ay hinati sa pamamagitan ng mass atomic nito.

Mas gusto ng ilang mga may-akda na tawagan ang kamag-anak na bilang ng mga atom, dahil ang bilang ng mga moles ng mga atomo ng mga elemento na bahagi ng compound ng kemikal.

Pangatlong hakbang

Pagkuha ng minimum na proporsyon, na ipinahayag sa buong bilang, ng bawat isa sa mga atomo na naroroon sa compound ng kemikal.

Upang mahanap ang mga halagang ito, hatiin ang mga kamag-anak na numero ng bawat atom na naroroon sa compound sa pamamagitan ng minimum na kamag-anak na halaga ng numero na isang atom ay nasa compound ng kemikal.

Kung sakaling ang halaga ng minimum na proporsyon ng isang atom ay hindi isang buong bilang nang walang mga decimals, ang lahat ng mga halaga ng minimum na proporsyon ay dapat na dumami ng isang bilang; sa ganitong paraan, na pinapayagan nitong makamit na ang lahat ng mga halaga ng pinakamababang proporsyon ay mga integer.

Halimbawa, kung ang halaga ng minimum na proporsyon ng isang atom ng compound ng kemikal ay 2.5, ang lahat ng mga halaga ng minimum na proporsyon ng bawat isa sa mga atomo na naroroon ay dapat na dumami ng 2. Sa gayon, ang lahat ng mga halaga ng minimum na proporsyon ay magiging lamang mga numero ng integer.

Pang-apat na hakbang

Isulat ang minimum na pormula ng tambalan. Ang mga halaga ng minimum na proporsyon para sa mga atoms ng iba't ibang mga elemento ay ilalagay bilang mga subscription ng mga simbolo ng kemikal ng mga elemento upang isulat ang minimum na pormula.

Mga pinakamababang halimbawa ng pormula

Tubig at carbon dioxide

Karamihan sa mga kemikal na compound ay may mga formula na parehong minimal at molekular na mga formula. Kaya, ang formula para sa tubig (H ₂ O) ay isang minimal na pormula; ngunit ito rin ay isang formula ng molekular. Ang parehong napupunta para sa formula para sa carbon dioxide (CO ₂ ).

Pangunahing at acid oxides

Ang pangunahing at acid oxides ay mga compound ng kemikal na may mga formula ng kemikal, na may ilang mga pagbubukod na parehong minimal at molekular na mga formula. Ang parehong sitwasyon ay nangyayari sa mga hydroxides at acid, maliban sa ilang mga carboxylic acid.

Acetic acid

Ang mga carboxylic acid na mayroong kahit na bilang ng mga carbon atoms sa kanilang komposisyon ay magkahiwalay, isang minimum na pormula at isang molekular na formula. Ang acid acid, halimbawa, ay may formula ng molekular (C ₂ H ₄ O ₂ ); ngunit mayroon din itong isang minimal na formula (CH ₂ O).

Butyric acid

Ang butyric acid ay mayroon ding formula ng molekular (C ₄ H ₈ O ₂ ) at isang minimal na formula (C ₂ H ₄ O).

Ethylene glycol

Ang iba pang mga organikong compound ay may parehong uri ng mga pormula ng kemikal; ganoon ang kaso ng ethylene glycol, na mayroong formula ng molekular (C ₂ H ₆ O ₂ ) at isang minimal na pormula (CH ₃ O).

Benzene

Ang Benzene, isang aromatic compound, ay may formula ng molekular (C ₆ H ₆ ) at isang minimal na formula (CH).

Glucose

Ang Glucose ay may formula ng molekular (C ₆ H ₁₂ O ₆ ) at isang minimal na formula (CH ₂ O).

Malutas na ehersisyo

- Ehersisyo 1

Ang Ethylene glycol ay isang tambalang ginamit bilang antifreeze, mayroon itong bigat ng molekular na 62.1 g / mol at isang porsyento na komposisyon sa pamamagitan ng masa tulad ng:

C: 38%,

H: 9.7%

O: 51.16%.

Unang hakbang

Ipahayag ang mga porsyento ng masa ng mga elemento sa kanilang masa sa gramo. Para sa mga ito, ang molekular na bigat ng ethylene glycol ay kinuha bilang isang sanggunian. Kung ito ay 62.1 gramo bawat taling, 38% ng mga ito ay binubuo ng carbon. At iba pa sa iba pang mga elemento:

Mass ng carbon = 62.1 g (38/100)

= 23.6 g

Mass ng hydrogen = 62.1 g (9.7 / 100)

= 6.024 g

Mass ng oxygen = 62.1 g (51.16 / 100)

= 31.77 g

Pangalawang hakbang

Kalkulahin ang kamag-anak na bilang ng bawat atom na naroroon (NRA) o ang bilang ng mga moles ng bawat atom. Upang gawin ito, ang masa ng bawat elemento ng kemikal ay nahahati sa masa ng atomic nito.

NRA (C) = 23.6 g / 12 g

= 1.97

Maaari itong bilugan hanggang 2.

NRA (H) = 6.024 g / 1 g

= 6.024

Maaari itong bilugan hanggang 6.

NRA (O) = 31.77 g / 16 g

= 1,985

Maaari itong bilugan hanggang 2.

Pangatlong hakbang

Kalkulahin ang minimum na kabuuang bilang ng ratio ng mga elemento ng compound (PMNE). Upang gawin ito, hatiin ang bawat isa sa mga halaga ng mga kamag-anak na kamag-anak na numero (NRA) sa pinakamaliit na halaga nito. Sa kasong ito, 2.

PMNE (C) = 2/2

= 1

PMNE (H) = 6/2

= 3

PMNE (O) = 2/2

= 1

Pang-apat na hakbang

Isulat ang minimum na pormula para sa ethylene glycol:

CH ₃ O

Tulad ng makikita, ang mga halagang nakuha sa hakbang 3 ay ang mga subskripsyon ng mga elemento ng tambalan.

- Ehersisyo 2

Ang acid acid ay may timbang na molekular na 60 g / mol at ang sumusunod na komposisyon ng porsyento ng masa:

C: 40%

H: 6.67%

O: 53.33%

Makuha ang minimum na pormula ng compound.

Unang hakbang

Ibahin ang anyo ng mga porsyento ng masa ng mga elemento sa kanilang masa na ipinahayag sa gramo:

Mass ng carbon = 60 g (40/100)

= 24 g

Mass ng hydrogen = 60 g (6.67 / 100)

= 4 g

Mass ng oxygen = 60 g (53.33 / 100)

= 32 g

Pangalawang hakbang

Kalkulahin ang mga kamag-anak na bilang ng mga atoms (NRA) ng tambalan. Upang gawin ito, ang masa ng mga elemento ay nahahati sa kanilang mga atomic na masa:

NRA (C) = 24 g / 12 g

= 2

NRA (H) = 4 g / 1 g

= 4

NRA (O) = 32 g / 16 g

= 2

Pangatlong hakbang

Makuha ang minimum na kabuuang bilang ng ratio ng mga elemento ng compound (PMNE). Upang gawin ito, ang mga halaga ng NRA ng mga elemento ay nahahati sa pinakamababang halaga ng NRA na mayroong isang elemento:

PMNE (C) = 2/2

= 1

PMNE (H) = 4/2

= 2

PMNE (O) = 2/2

= 1

Pang-apat na hakbang

Isulat ang minimum na formula para sa acetic acid:

CH ₂ O

Ang mga subskripsyon ng compound ay ang mga halagang nakuha mula sa PMNE.

Mga Sanggunian

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemistry (Ika-8 ed.). CENGAGE Pag-aaral.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Agosto 27, 2019). Empirical Formula: Kahulugan at Mga Halimbawa. Nabawi mula sa: thoughtco.com
3. Wikipedia. (2020). Pormula ng empirikal. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org
4. Chemistry LibreTexts. (Hulyo 03, 2019). Pagkalkula ng Empirical Formula para sa Mga Compound. Nabawi mula sa: chem.libretexts.org
5. Nicola McDougal. (2020). Empirical Formula: Kahulugan, Mga Hakbang at Mga Halimbawa. Pag-aaral. Nabawi mula sa: study.com