Die chemische Analyse zeigt, dass Zitronensäure 37.51% C, 4.20% H und 58.29% O enthält. Wie lautet die empirische Formel für Zitronensäure?

Antworten:

$C_{6} H_{8} O_{7}$ $C_6H_8O_7$

Erläuterung:

Wie bei allen empirischen Formelproblemen dieser Art ist es sinnvoll, das dort anzunehmen $100 \cdot g$ $100*g$ der Verbindung, und wir berechnen die Atomverhältnisse auf dieser Basis.

$Moles of carbon$ $"Moles of carbon"$ $=$ $=$ $\frac{37.51 \cdot g}{12.011 \cdot g \cdot m o l^{- 1}} = 3.12 \cdot m o l$ $(37.51*g)/(12.011*g*mol^-1)=3.12*mol$

$Moles of hydrogen$ $"Moles of hydrogen"$ $=$ $=$ $\frac{4.20 \cdot g}{1.00794 \cdot g \cdot m o l^{- 1}} = 4.17 \cdot m o l$ $(4.20*g)/(1.00794*g*mol^-1)=4.17*mol$

$Moles of oxygen$ $"Moles of oxygen"$ $=$ $=$ $\frac{58.29 \cdot g}{15.999 \cdot g \cdot m o l^{- 1}} = 3.64 \cdot m o l$ $(58.29*g)/(15.999*g*mol^-1)=3.64*mol$ .

Wir dividieren durch die kleinste molare Menge und normalisieren dann das Ergebnis (dh rechnen es in ganze Zahlen um!):

$C H_{1.34} O_{1.17}$ $CH_(1.34)O_1.17$

Zur Normalisierung multiplizieren wir diese Formel mit einem Faktor von $6$ $6$ zu geben
$C_{6} H_{8} O_{7}$ $C_6H_8O_7$ . Und da haben wir es: die empirische Formel, die das einfachste GANZE Zahlenverhältnis ist, das die konstituierenden Atome in einer Spezies definiert.

Wir konnten durch Massenspektroskopie herausfinden, dass Zitronensäure ein Molekülion ergibt $192 \cdot amu$ $192*"amu"$ . Kannst du mir die MOLEKULARE Formel von $citric acid$ $"citric acid"$ ? Denken Sie daran, die Summenformel ist immer ein Vielfaches der empirischen Formel, und das Vielfache kann sein $1$ $1$ .