Tìm công thとc phân tぬ formulas from combustion analysis Trang 1 Tìm công th泳c phân t穎 t瑛 ph違n 泳ng 8嘘t cháy (The Young Vietnamese Chemistry Specialists) PhＶn とng cてa h￢p chＸt hのu c￢"8ぐt cháy vずi mじt l⇔ぢng oxy d⇔ sinh ra cacbon dioxit và p⇔ずc. Sば bＶo toàn khぐi l⇔ぢng cho thＸy rｊng tＸt cＶ cacbon tな hぢp chＸt hのu c￢ trぞ thành cacbon dioxit. Do 8ó khぐi l⇔ぢng cてa cacbon trong cacbon dioxit bｊng vずi khぐi l⇔ぢng cてa cacbon có mｐt trong hぢp chＸt hのu c￢. T⇔￢ng tば khぐi l⇔ぢng cてa hydro trong n⇔ずc phＶi bｊng khぐi l⇔ぢng cてa hydro có mｐt trong hぢp chＸt hのu c￢. Theo 8おnh luｆt bＶo toàn khぐi l⇔ぢng thì khぐi l⇔ぢng cてa hぢp chＸt ban 8Ｚu phＶi bｊng tごng khぐi l⇔ぢng cてa các nguyên tぐ có mｐt trong jぢp chＸt. Do vｆy nｘu mじt hぢp chＸt hのu c￢ có chとa oxy, khぐi l⇔ぢng cてa oxy có thあ"8⇔ぢc xác 8おnh bｊng cách lＸy khぐi l⇔ぢng cてa cＶ hぢp chＸt trな"8i khぐi l⇔ぢng cacbon và hydro, và khぐi n⇔ぢng cてa các nguyên tぐ khác có mｐt trong chＸt khＶo sát. A. Công th泳c kinh nghi羽m Công th泳c kinh nghi羽m 8挨n gi違n là t雨 l羽 mol c栄a các nguyên t嘘 trong h嬰p ch医t, nên xác 8鵜nh s嘘 mol c栄a m厩i nguyên t嘘 trong h嬰p ch医t r欝i tìm và rút g丑n t雨 l羽"8吋 thu 8逢嬰c công th泳c 8挨n gi違n. Ví d映 1 Tìm công th泳c kinh nghi羽m c栄a m瓜t hydrocacbon mà sau khi 8嘘t cháy thu 8逢嬰c 2.703 g CO 2 và 1.108 g và 1.108 g H 2 O. N運i gi違i: Vì ch医t 8em 8嘘t cháy là hydrocacbon nên nó ch雨 ch泳a hydro và cacbon công th泳c kinh nghi羽m s胤 là m瓜t t雨 s嘘 t嘘i gi違n c栄a các nguyên t嘘 này U嘘 mol cacbon = 2.703 g CO 2 x 2 1 CO 44.01 g mol x 2 1 C 1 mol CO mol = 0.06142 mol C U嘘 mol hydrogen = 1.108 g H 2 O x 2 1 HO 18.01 g mol x 2 2 H 1 mol H O mol = 0.1230 mol H Tìm công thとc phân tぬ formulas from combustion analysis Trang 2 A吋 có 8逢嬰c t雨 s嘘 t嘘i gi違n, chia s嘘 mol c栄a m厩i nguyên t嘘 cho s嘘 mol có giá tr鵜 th医p nh医t ta có: 0.06142 C 1 0.06142 mol = ; 0.1230 H 2.003 0.06142 mol = Làm tròn các s嘘 ho員c dùng phân s嘘 t嘘i gi違n áp d映ng vào công th泳c do 8ó công th泳c kinh ghi羽m c栄a h嬰p ch医t này là CH 2 Ví d映 2 Tìm công th泳c kinh nghi羽m c栄a h嬰p ch医t ch泳a cacbon, hydro, và oxy n院u 1.000g h嬰p ch医t 8em 8嘘t thu 8逢嬰c 1.467g CO 2 và 0.6003 g H 2 O N運i gi違i: Kh嘘i l逢嬰ng c栄a cacbon dioxit và n逢噂c có th吋 dùng 8吋 tìm ra s嘘 mol c栄a cabon và hydro. Kh嘘i l逢嬰ng c栄a oxy có th吋 xác 8鵜nh t瑛 kh嘘i l逢嬰ng c栄a ch医t g嘘c. B荏i vì theo 8鵜nh lu壱t b違o toàn kh嘘i l逢嬰ng ta có: kh嘘i l逢嬰ng c栄a ch医t g嘘c = kh嘘i l逢嬰ng cacbon + kh嘘i l逢嬰ng hydro + kh嘘i l逢嬰ng oxy Tr逢噂c h院t ph違i xác 8鵜nh 8逢嬰c s嘘 mol c栄a C và H sau 8ó m噂i tìm kh嘘i l逢嬰ng c栄a C và H U嘘 mol CO 2 = 1.467 g CO 2 x 1 44.01 mol g x 2 1 1 mol C mol CO = 0.03333 mol C U嘘 gam C = 0.03333 mol C x 12.01 1 g mol = 0.4003 g C S嘘 mol hydro = 0.600 g H 2 O x 1 18.01 mol g x 2 2 1 mol H mol H O = 0.0666 mol H S嘘 gam hydro = 0.0666 mol H x 1.008 0.0672 1 g g mol = H U嘘 gram oxy = g h嬰p ch医t – g cacbon – g hydro = 1.000 – 0.4003 – 0.0672 = 0.5325 g = 0.5325 g S嘘 mol Oxy = 1 0.03328 O 16.00 mol mol g = Tìm công thとc phân tぬ formulas from combustion analysis Trang 3 A吋 tìm 8逢嬰c t雨 s嘘 t嘘i gi違n b茨ng cách chia các s嘘 mol cho s嘘 mol có giá tr鵜 th医p nh医t c栄a các u嘘 mol, trong ví d映 này s嘘 mol c栄a cacbon là th医p nh医t. Cacbon 0.03333 1 0.03333 = = ; Hydro 0.0666 2.00 0.03333 = ; Oxy 0.03328 0.998 0.03333 = Làm tròn các giá tr鵜 tìm 8逢嬰c ho員c rút g丑n phân s嘘"8吋 áp d映ng vào công th泳c nên ta tìm 8逢嬰c công th泳c kinh nghi羽m là CH 2 O B. Công th泳c phân t穎 "A吋 tìm 8逢嬰c công th泳c phân t穎, tr逢噂c h院t ph違i xác 8鵜nh 8逢嬰c công th泳c kinh nghi羽m( trong SGK g丑i là công th泳c chung, 荏"8ây chúng tôi"8ã dùng cái tên công th泳c kinh nghi羽m).Thì nh英ng thông tin v隠 kh嘘i l逢嬰ng mol ( kh嘘i l逢嬰ng mol là kh嘘i l逢嬰ng c栄a 1 mol ch医t kh違o sát) là r医t c亥n thi院t cho vi羽c gi違i nh英ng d衣ng toán này. A吋 có 8逢嬰c công th泳c phân t穎 t瑛 công th泳c kinh nghi羽m, tr逢噂c h院t ph違i xác 8鵜nh 8逢嬰c chính xác kh嘘i l逢嬰ng mol d詠a vào công th泳c kinh nghi羽m. Sau 8ó chia kh嘘i l逢嬰ng mol th詠c *8ã cho) cho kh嘘i l逢嬰ng mol chính xác, và làm tròn các s嘘. Nhân m厩i h羽 s嘘 c栄a m厩i nguyên t嘘 trong công th泳c kinh nghi羽m cho v雨 s嘘 tìm 8逢嬰c b茨ng cách này 8吋 thu 8逢嬰c công th泳c phân t穎. Ví d映 3 Kh嘘i l逢嬰ng mol c栄a ch医t trong Ví d映 2 là 120 g/mol. Tìm công th泳c phân t穎 c栄a nó N運i gi違i: V瑛 ví d映 2 ta có: công th泳c kinh nghi羽m c栄a h嬰p ch医t là CH 2 O kh嘘i l逢嬰ng mol chính xác e栄a nó là: Kh嘘i l逢嬰ng mol chính xác = 12.01 + 2(1.008) + 16.00 = 30.03 g/mol V雨 s嘘 = 120 30.03 = 3.996 ≈ 4 Công th泳c phân t穎 = 4(CH 2 O) = C 4 H 8 O 4 Ví d映 4: Tìm công th泳c phân t穎 c栄a m瓜t ch医t ch泳a C, H, O n院u nó có kh嘘i l逢嬰ng mol là 234 g/mol và 8嘘t cháy 0.360 g ch医t này thu 8逢嬰c 0.406 g CO 2 và 0.250 g H 2 O N運i gi違i: Tr逢噂c h院t xác 8鵜nh kh嘘i l逢嬰ng và s嘘 mol c栄a cacbon, hydro t瑛 CO 2 và H 2 O Tìm công thとc phân tぬ formulas from combustion analysis Trang 4 S嘘 mol cacbon = 0.406 g CO 2 1 44.01 mol g = x 2 1C 1 CO mol mol = 0.00922 mol C Kh嘘i l逢嬰ng cacbon = 0.00922 mol C x 12.01 1 g mol = 0.111 g C S嘘 mol hydro = 0.250 g H 2 O x 1.008 1 g mol x 2 2H 0.0278 mol 1 HO mol mol = H Kh嘘i l逢嬰ng Hydro = 0.0278 mol H x 1.008 0.270 1 g g mol = H Kh嘘i l逢嬰ng c栄a oxy 8逢嬰c xác 8鵜nh t瑛 kh嘘i l逢嬰ng c栄a ch医t g嘘c ban 8亥u U嘘 gam oxy = S嘘 gam ch医t g嘘c – s嘘 gam cacbon – s嘘 gam hydro = 0.360 – 0.111 – 0.0279 = 0.221 g O U嘘 mol c栄a oxy 8逢嬰c xác 8鵜nh t瑛 kh嘘i l逢嬰ng c栄a oxy: S嘘 mol oxy = 0.221 g O x 1 0.0138 16.00 mol g = mol O Xác 8鵜nh công th泳c kinh nghi羽m b茨ng vi羽c chia các s嘘 mol tìm 8逢嬰c cho s嘘 mol có giá tr鵜 nh臼 nh医t, 8ó là s嘘 mol c栄a cacbon: Cacbon 0.00922 1 0.00922 = = ; Hydro 0.0278 3.01 0.00922 = =; Oxy 0.0138 1.498 0.00922 = = Làm tròn các s嘘 tìm 8逢嬰c ho員c các phân s嘘 t嘘i gi違n. Ta tìm 8逢嬰c t雨 l羽 c栄a C:H:O là 1:3:1 ½ H羽 s嘘 c栄a các nguyên t嘘 trong công th泳c phân t穎 ph違i là s嘘 nguyên nên ta nhân t雨 l羽 tìm 8逢嬰c v噂i m磯u s嘘 c栄a phân s嘘. Ta có t雨 l羽 sau 2:6:3 và công th泳c phân t穎 s胤 là C 2 H 6 O 3 Bài toán cho kh嘘i l逢嬰ng mol th詠c c栄a ch医t là 234 g/mol Kh嘘i l逢嬰ng mol chính xác là = 2(12.01) + 6(1.008) + 3(16.00) = 78.07 g/mol V雨 s嘘 = 234 78.07 = 2.997 ≈ 3 Nhân công th泳c kinh nghi羽m tìm 8逢嬰c v噂i 3 ta s胤 có cong th泳c phân t穎 c亥n tìm c栄a ch医t 8ã cho là C 6 H 18 O 9 . . tròn các giá tr鵜 tìm 8逢嬰c ho員c rút g丑n phân s嘘"8吋 áp d映ng vào công th泳c nên ta tìm 8逢嬰c công th泳c kinh nghi羽m là CH 2 O B. Công th泳c phân t穎 "A吋 tìm 8逢嬰c công th泳c phân t穎, tr逢噂c h院t. Tìm công thとc phân tぬ formulas from combustion analysis Trang 1 Tìm công th泳c phân t穎 t瑛 ph違n 泳ng 8嘘t cháy (The Young Vietnamese Chemistry Specialists) PhＶn とng cてa h￢p chＸt hのu c￢"8ぐt cháy. m厩i nguyên t嘘 trong công th泳c kinh nghi羽m cho v雨 s嘘 tìm 8逢嬰c b茨ng cách này 8吋 thu 8逢嬰c công th泳c phân t穎. Ví d映 3 Kh嘘i l逢嬰ng mol c栄a ch医t trong Ví d映 2 là 120 g/mol. Tìm công th泳c phân t穎 c栄a nó N運i