Composizione percentuale e formula empirica

Elementi di Fisica e applicazioni Carlo Elce

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Stechiometria

Composizione percentuale e formula empirica

La composizione percentuale (per peso) di un elemento in un composto è simile alla concentrazione percentuale in una soluzione: il numero di unità di massa dell'elemento per ogni 100 unità di massa del composto.

Ogni sostanza, che sia un composto o una soluzione, può essere rappresentata da una formula chimica che dice quali e quanti atomi sono combinati insieme. La formula empirica di un composto è la versione che rappresenta la più piccola parte che contiene tutti i vari tipi di atomi. La formula empirica di una sostanza sconosciuta può essere trovata se è determinata la composizione percentuale per peso di ogni elemento.

La formula molecolare di un composto esprime il numero di atomi di ogni elemento in una molecola del composto. È leggermente diversa dalla formula empirica perché considera il numero totale di atomi presenti non solo il tasso di atomi. Una formula ), due volte la formula

molecolare può essere uguale alla formula empirica (CO 2

empirica (C O ), tre volte la formula empirica (C O ) e così via.

2 4 3 6

Composto o miscela m elem (grams)

Massa dell'elemento: M elem

Massa molare dell'elemento: (grams/mole)

comp elem

Composizione % dell'elemento: (%)

n elem

Numero di moli: (moles)

m comp

Massa del composto: (grams)

pc elem

Composizione percentuale: (%)

m elem

pc elem m comp

Composizione percentuale: m elem

n elem M elem

Numero di moli di un elemento: n elem1

mole_ratio n elem2

Mole ratio: www.matematicamente.it

64g di acqua contengono 56.89g di ossigeno. Qual è la composizione percentuale di ossigeno nell'acqua?

.

m 56.89 gm

ossigeno .

m 64 gm

acqua

Dividendo la massa dell'ossigeno per la massa totale, abbiamo:

m ossigeno

pc ossigeno m acqua

88.891 %

=

pc ossigeno

Lo stesso campione di 64g di oltre 56.89g di ossigeno contiene 7.11g di idrogeno. Qual è la formula empirica dell'acqua?

Ora, oltre alla massa dell'acqua e dell'ossigeno conosciamo quella dell'idrogeno:

.

m 7.11 gm

idrogeno

Prima dobbiamo trovare la composizione percentuale dell'idrogeno.

m idrogeno

pc idrogeno m acqua

11.109 %

=

pc idrogeno

A questo punto troviamo il rapporto molare tra idrogeno e ossigeno (compariamo il