I способ
Найти молекулярную формулу вещества, содержащего 75 % углерода, 25 % водорода. Молярная масса равна 16.
Решение:
Исходим из формулы расчета массовой доли элемента:
ω = масса компонента / масса целого,
где ω — массовая доля
Для расчета массовой доли элемента в сложном веществе формула будет иметь следующий вид:
ω = Ar • n / Mr ,
где Ar — относительная атомная масса,
n — число атомов в молекуле,
Mr — относительная молекулярная масса (численно равна M — молярной массе)
n = ω • Mr / Ar
n(C) = 0,75 • 16 / 12 = 1
n(H) = 0,25 • 16 / 1 = 4
Ответ: CH4 (метан)
II способ
Зачастую необходимо найти молекулярную формулу вещества, молярная масса которого неизвестна. Расчет молекулярной формулы через простейшую формулу позволяет решать задачи и в этом случае.
Найти молекулярную формулу гидроксида:
Mn — 61,8 %
O — 36,0 %
H — 2,2 %
Решение:
- Найдем простейшую формулу неизвестного вещества (соотношение атомов элементов в молекуле):
(в следующем выражении косая черта означает деление, а двоеточие (:) — соотношение элементов, делить не нужно!)
Mn : O : H = ω(Mn) / Ar(Mn) : ω(O) / Ar(O) : ω(H) / Ar(H) = 61,8 % / 55 : 36,0 % / 16 : 2,2 % / 1 = 1,12 : 2.25 : 2,2 = (делим на наименьшее) 1,12 / 1,12 : 2.25 / 1,12 : 2,2 / 1,12 = 1 : 2 : 2
Простейшая формула Mn(OH)2
Ответ: Mn(OH)2 - Если получаются дробные индексы, например, PO2,5 — умножаем все индексы на 2 (или другое подходящее число): P2O5
- Если дана молярная масса, плотность по водороду или иная возможность рассчитать молярную (молекулярную) массу, сравниваем её с массой простейшей формулы, как в данном примере: https://staminaon.com/ru/chemistry/chemistry_9-45.htm
Обратите внимание, что расчет простейшей формулы по массовой доле и по продуктам сгорания ведётся аналогично: в числителе дроби содержание элемента в веществе, в знаменателе — атомная масса.