CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ TÊN BÀI HỌC ghi một dòngI.. Công thức đơn giản nhất Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố tron
Trang 1CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ TÊN BÀI HỌC (ghi một dòng)
I Công thức đơn giản nhất
Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các
nguyên tố trong phân tử
Thiết lập công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ CxHyOz là tìm tỉ lệ:
C H O
C H O
m m m
x y z n n n
dưới dạng tỉ lệ giữa các số nguyên tối giản
Hay
% C % H % O
x y z
II Công thức phân tử
Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong
phân tử
Ví dụ:
Công thức phân tử CH4 C2H2 C6H6 C6H12O6
Công thức đơn giản
Nhận xét:
Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong công thức phân tử gấp n lần số nguyên tử
của nguyên tố đó trong công thức đơn giản nhất (với n = 1, 2, 3,…)
Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử cũng là công thức đơn giản nhất
Ví dụ: Metan CH4 , ancol etylic C2H6O, …
Trang 2Một số chất có công thức phân tử khác nhau nhưng có cùng 1 công thức đơn giản
nhất
Ví dụ: axetilen C2H2 và benzen C6H6; axit axetic C2H4O2 và glucozơ C6H12O6…
Xét sơ đồ: CxHyOz → xC + yH + zO
Khối lượng: M (g) 12,0x (g) 1,0y (g) 16,0z (g)
Thành phần phần trăm 100% %C %H %O
khối lượng:
Ta có tỉ lệ:
M 12,0x 1,0y 16,0z = : :
12,0.100%
M.%H
y = 1,0.100%
M.%O
z = 16,0.100%
a.Dựa vào thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố
Ví dụ: Phenolphlatein gồm 3 nguyên tố C, H, O trong đó phần trăm khối lượng C,
H lần lượt bằng 75,47% và 4,35% , còn lại là oxi Khối lượng mol phân tử của
phenolphlatein bằng 318,0 g/mol Hãy lập công thức phân tử của phenolphlatein
Giải
Ta có: %C + %H + %O = 100% %O = 100% - (%C + %H) = 20,18%
Đặt công thức phân tử là CxHyOz (với x, y, z nguyên dương)
Công thức phân tử của phenolphlatein là C20H14O4
b.Thông qua công thức đơn giản nhất
Ví dụ: Chất hữu cơ X có công thức đơn giản nhất CH2O và có khối lượng mol phân
tử bằng 60,0 g/mol Xác định công thức phân tử của X
Giải
Công thức đơn giản nhất của X là CH2O
Công thức nguyên (CTN) của X là (CH2O)n
MX = (12,0 + 2.1,0 + 16,0).n = 60,0
n = 2
318 75,47%
12,0 100%
318 4,35%
1,0 100%
318 20,18%
16,0 100%
Trang 3Vậy X có công thức phân tử C2H4O2
c.Tính trực tiếp theo khối lượng sản phẩm đốt cháy
Ví dụ: Hợp chất Y chứa các nguyên tố C, H, O Đốt cháy hoàn toàn 0,88 g Y thu
được 1,76g CO2 và 0,72g H2O Tỉ khối hơi của Y so với không khí xấp xỉ 3,04 Xác định
công thức phân tử của Y
Giải
MY = 29 3,04 ~ 88 (g/mol)
0,88 0, 01
88
Y
n mol 2 1, 76 0, 04
44, 0
CO
2
0, 72
0, 04
18, 0
H O
n mol
Đặt công thức tổng quát của Y là CxHyO (với x, y, z nguyên dương)
Cân bằng phản ứng đốt cháy hợp chất hữu cơ có CTTQ: CxHyOz
CxHyOz + a O2 → x CO2 + y/2 H2O
z + 2a = 2x + y/2
2a = 2x + y/2 – z
a = x + y/4 - z/2
to
C H O + (x + y/4 - z/2) O COx + y/2 H O
1 mol x mol y/2 mol
0,01 mol 0,04 mol 0,04 mol
MY = 12.4 + 1.8 + 16z = 88 → z = 2
Vậy công thức phân tử của Y là C4H8O2
0,04
0,01
0,04 2
0,01