Как найти формулу по массовым долям и продуктам сгорания
От состава образца перейдём к простейшей формуле, а затем используем молярную массу, чтобы восстановить действительную молекулярную формулу.
Чему научимся
- Находить отношение атомов по массовым долям
- Вычислять состав по CO₂ и H₂O
- Различать простейшую и молекулярную формулы
Разбираемся в теме
Массовые доли и атомные отношения
Условные 100 г образца превращают проценты состава в массы элементов. Каждую массу делят на соответствующую атомную молярную массу; полученные количества делят на наименьшее. Это даёт отношение атомов и простейшую формулу, но не обязательно число атомов в одной молекуле.
Для определения молекулярной формулы нужна дополнительная информация, например молярная масса. Если простейшая формула CH₂ имеет M=14 г/моль, а вещество M=42 г/моль, множитель равен 3 и формула C₃H₆. По одной формуле нельзя различить все структурные изомеры.
Данные горения
При полном горении органического вещества каждый C попадает в CO₂, а два H — в одну H₂O. Поэтому n(C)=n(CO₂), n(H)=2n(H₂O). Если вещество содержит только C,H,O, массу O можно найти по разности исходной массы и вычисленных масс C и H; кислород газового реагента нельзя приписывать образцу.
Исходные данные должны указывать полное горение, состав по элементам и отсутствие мешающих примесей. Очень близкие дробные отношения проверяют на точность данных и приводят к небольшим целым числам. Нельзя просто округлять любую дробь до единицы, теряя атомный баланс.
Разобранные примеры
Вещество содержит 85,7 % C и 14,3 % H; M≈42 г/моль. Определите молекулярную формулу.
- В условных 100 г: n(C)=85,7/12≈7,14; n(H)=14,3/1=14,3 моль атомов.
- Отношение C:H≈1:2, простейшая формула CH₂ и её масса 14 г/моль.
- Множитель 42/14=3, поэтому молекулярная формула C₃H₆; структура по этим данным ещё не определена.
Ответ. Молекулярная формула C₃H₆.
Попробуй самостоятельно
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Самопроверка
Закрепление материала
Мини-тест
Выберите ответ на каждый вопрос. Объяснения откроются после проверки.
Открываем мини-тест…
Словарь урока
- Простейшая формула
- Формула с наименьшими целыми отношениями атомов элементов.
- Молекулярная формула
- Формула, показывающая действительное число атомов в молекуле.
- Элементный анализ
- Определение содержания химических элементов в исследуемом веществе.
Связь с программой
Тема: изомерия и номенклатура. Раздел: Строение органических веществ.
- ФРП СОО «Химия», базовый уровень, 10–11 классы ↗Единое содержание общего образованияПроверенная копия программы ↗Страницы PDF: 30, 32, 33
Содержание базового курса сверено с программой 12 октября 2026 г. Источники программы описывают содержание школьного курса химии; объяснения, примеры и задания — авторские материалы Умблика. Последовательность школьных занятий и актуальные требования уточняет учитель в рабочей программе.
Твой маршрут
Органическая химия