Vad är empiriska formler?
Empiriska formler beskriver förhållandet mellan varje typ av atom i ett ämne.Ordet "empiriskt" hänvisar till ursprunget till empiriska formler i observerbara resultat;Det vill säga, formlerna bestäms av experiment.Forskare testar sammansättningen av okända föreningar genom att observera deras bildning eller deras interaktion med kända ämnen.Förhållandet mellan atomer i en förening ger endast en grov uppfattning om sin natur, men det är en grund för vidare undersökning.
Om forskare kan skapa en förening och känna till reagensens sammansättning eller ämnen som reagerar, kan de bestämmaproduktens empiriska formel.De utför reaktionen för att producera produkten utan att lämna några oreagerade ingångar.De övervakar också andelen av reagensen som går in i reaktionen.Det är viktigt att de känner till andelen molekyler av reagensen snarare än andelen massa eller volym eftersom dessa mätningar kan variera för olika molekyler.Andelen reagens berättar för dem andelen atomer i produkten eftersom alla molekyler de lägger in används i reaktionen.
En annan metod för att bestämma empiriska formler är att få en förening att reagera med ett annat ämne och observera reaktionsprodukterna.Forskare använder vanligtvis denna metod för att analysera kolväten, ämnen som endast innehåller kol- och väteatomer.De förbränner okända kolväten och samlar koldioxid och vattenånga reaktion ger.
När ett kolväte brinner reagerar den med syre;Reaktionen kan representeras som en C F H G + B O 2 - D CO 2 + E H 2 O, där A, B, D och E indikerar andelen av molekylerna i molekylernaReaktion och F och G representerar andelen kol och väte i kolvätet.Experimenterna mäter massan av koldioxid och vattenånga.Sedan delar de dessa siffror med molekylvikten hos respektive föreningar.För koldioxid är det resulterande antalet detsamma som antalet kolatomer, men de måste multiplicera antalet vattenmolekyler med två för att få antalet vätemolekyler.De hittar de minsta hela siffrorna som bevarar andelen C och H, och dessa är F och G i ekvationen: abonnemanget av den empiriska formeln.
Empiriska formler indikerar inte den exakta strukturen för en molekyl.Acetylen och bensen, till exempel, är kolväten som innehåller lika antal kol- och väteatomer, så den empiriska formeln för var och en är CH.Acetylen molekylformel är C 2 H 2 , medan Benzenes är C 6 H 6 .De har oerhört olika egenskaper trots att de har samma empiriska formel.Acetylen är en mycket explosiv gas som används för skärning och svetsning;Sex-kolbensenringar är den definitiva komponenten i aromatiska ämnen och finns i många av de molekyler som är ansvariga för smak och lukt.