प्रतिशत रचना से सरलतम सूत्र

यह एक काम है उदाहरण रसायन विज्ञान की समस्या गणना करने के लिए प्रतिशत रचना से सबसे सरल सूत्र.

विटामिन सी तीन तत्व शामिल हैं: कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन। शुद्ध विटामिन सी का विश्लेषण बताता है कि तत्व निम्नलिखित द्रव्यमान प्रतिशत में मौजूद हैं:

• सी = 40.9
• एच = ४.५ 4.5
• ओ = ५४.५

विटामिन सी के लिए सबसे सरल सूत्र निर्धारित करने के लिए डेटा का उपयोग करें।

हम तत्वों के अनुपात और सूत्र को निर्धारित करने के लिए प्रत्येक तत्व के मोल्स की संख्या का पता लगाना चाहते हैं। गणना को आसान बनाने के लिए (यानी, प्रतिशत को सीधे ग्राम में बदलने दें), मान लें कि हमारे पास 100 ग्राम विटामिन सी है। यदि आपको दिया जाता है बड़े पैमाने पर प्रतिशत, हमेशा एक काल्पनिक 100-ग्राम नमूने के साथ काम करें। 100 ग्राम के नमूने में, 40.9 ग्राम सी, 4.58 ग्राम एच, और 54.5 ग्राम हे। अब, तत्वों से परमाणु द्रव्यमान को देखें आवर्त सारणी. परमाणु द्रव्यमान पाए जाते हैं:

• एच। 1.01 है
• C 12.01 है
• ओ 16.00 है

परमाणु जन उपलब्ध करें मोल्स-प्रति-ग्राम रूपांतरण कारक. रूपांतरण कारक का उपयोग करके, हम प्रत्येक तत्व के मोल्स की गणना कर सकते हैं:

• मोल्स सी = 40.9 g C x 1 mol C / 12.01 g C = 3.41 mol C
• मोल्स एच = 4.58 g H x 1 mol H / 1.01 g H = 4.53 mol H
• मोल्स ओ = 54.5 ग्राम O x 1 mol O / 16.00 g O = 3.41 mol O

प्रत्येक तत्व के मोल्स की संख्या विटामिन सी में परमाणुओं सी, एच, और ओ की संख्या के अनुपात में होती है। सरलतम संपूर्ण संख्या अनुपात ज्ञात करने के लिए, प्रत्येक संख्या को सबसे छोटी संख्याओं द्वारा विभाजित करें:

• C: 3.41 / 3.41 = 1.00
• एच: 4.53 / 3.41 = 1.33
• ओ: 3.41 / 3.41 = 1.00

अनुपात संकेत देते हैं कि हर एक कार्बन के लिए परमाणु एक ऑक्सीजन परमाणु है। इसके अलावा, 1.33 = 4/3 हाइड्रोजन परमाणु हैं। (नोट: दशमलव को एक अंश में परिवर्तित करना अभ्यास का विषय है! आप जानते हैं कि तत्वों को पूरे संख्या अनुपात में मौजूद होना चाहिए, इसलिए सामान्य अंशों को देखें और इससे परिचित हों भिन्न के लिए दशमलव समकक्ष ताकि आप उन्हें पहचान सकें।) परमाणु अनुपात को व्यक्त करने का दूसरा तरीका यह है कि इसे 1 C: 4/3 के रूप में लिखा जाए। एच: 1 ओ। सबसे छोटे पूरे-संख्या अनुपात को प्राप्त करने के लिए तीन से गुणा करें, जो कि 3 C: 4 H: 3 O है। इस प्रकार सबसे सरल सूत्र विटामिन सी का है₃एच₄हे₃.

सी₃एच₄हे₃

यह सबसे सरल सूत्र की गणना करने के लिए एक और काम किया उदाहरण केमिस्ट्री समस्या है प्रतिशत संरचना.

खनिज कैसराइट टिन और ऑक्सीजन का एक यौगिक है। कैसराइट के रासायनिक विश्लेषण से पता चलता है कि टिन और ऑक्सीजन का द्रव्यमान प्रतिशत क्रमशः 78.8 और 21.2 है। इस यौगिक का सूत्र निर्धारित करें।

हम तत्वों के अनुपात और सूत्र को निर्धारित करने के लिए प्रत्येक तत्व के मोल्स की संख्या का पता लगाना चाहते हैं। गणना को आसान बनाने के लिए (यानी, प्रतिशत को सीधे ग्राम में परिवर्तित होने दें), मान लें कि हमारे पास 100 ग्राम कैसराइट है। 100 ग्राम के नमूने में, 78.8 ग्राम Sn और 21.2 ग्राम O हैं। अब, तत्वों से परमाणु द्रव्यमान को देखें आवर्त सारणी. परमाणु द्रव्यमान पाए जाते हैं:

• एसएन 118.7 है
• ओ 16.00 है

परमाणु द्रव्यमान एक मोल्स-प्रति-ग्राम रूपांतरण कारक प्रदान करते हैं। रूपांतरण कारक का उपयोग करके, हम प्रत्येक तत्व के मोल्स की गणना कर सकते हैं:

• मोल्स Sn = 78.8 g Sn x 1 mol Sn / 118.7 g Sn = 0.664 mol Sn
• मोल्स ओ = 21.2 ग्राम ओ एक्स 1 मोल ओ / 16.00 ग्राम ओ = 1.33 मोल ओ

प्रत्येक तत्व के मोल्स की संख्या केसराइट में परमाणुओं एसएन और ओ की संख्या के अनुपात में होती है। सरलतम संपूर्ण संख्या अनुपात ज्ञात करने के लिए, प्रत्येक संख्या को सबसे छोटी संख्याओं द्वारा विभाजित करें:

• Sn: 0.664 / 0.664 = 1.00
• ओ: 1.33 / 0.664 = 2.00

अनुपात संकेत देते हैं कि प्रत्येक दो ऑक्सीजन परमाणुओं के लिए एक टिन परमाणु है। इस प्रकार, कैसराइट का सबसे सरल सूत्र SnO2 है।

SnO2