ຂ້າມໄປຫາເນື້ອຫາ

ສູດເອມພິຣິກ ແລະ ສູດໂມເລກຸນຈາກຂໍ້ມູນ

ສູດເປັນຂໍ້ຄວາມທີ່ບອກວ່າທາດແຕ່ລະຊະນິດລວມກັນຈັກອະຕອມ. ແຕ່ຂໍ້ມູນຈາກຫ້ອງທົດລອງມາເປັນມວນ ແລະ ເປີເຊັນ. ຄູ່ມືນີ້ສະແດງວິທີປ່ຽນການວັດເຫຼົ່ານັ້ນເປັນອັດຕາສ່ວນຈຳນວນເຕັມທີ່ງ່າຍທີ່ສຸດຂອງອະຕອມ, ຕັດສິນໃຈແນວໃດເມື່ອອັດຕາສ່ວນທົດສະນິຍົມໝາຍເຖິງເສດສ່ວນແທ້ໆ, ແລະ ມວນໂມລາຍົກລະດັບສູດເອມພິຣິກເປັນສູດໂມເລກຸນໄດ້ແນວໃດ.

ເຜີຍແຜ່ເມື່ອ

ອັດຕາສ່ວນທີ່ງ່າຍທີ່ສຸດ ທຽບກັບ ອົງປະກອບຕົວຈິງ

ສູດເອມພິຣິກໃຫ້ອັດຕາສ່ວນຈຳນວນເຕັມທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດຂອງອະຕອມໃນສານປະກອບ. ສູດໂມເລກຸນໃຫ້ຈຳນວນຕົວຈິງຂອງອະຕອມແຕ່ລະຊະນິດໃນໜຶ່ງໂມເລກຸນ, ແລະ ມັນເປັນຈຳນວນເທົ່າຂອງສູດເອມພິຣິກສະເໝີ. ໄຮໂດຣເຈນເປີອອກໄຊດ໌ມີສູດໂມເລກຸນ H₂O₂ ແລະ ສູດເອມພິຣິກ HO. ກລູໂຄສ, C₆H₁₂O₆, ມີສູດເອມພິຣິກ CH₂O, ເຊິ່ງໃຊ້ຮ່ວມກັບຟໍມາລດີໄຮດ໌ ແລະ ກົດອາຊີຕິກ.

ຂໍ້ມູນມວນພຽງຢ່າງດຽວສາມາດເປີດເຜີຍໄດ້ແຕ່ສູດເອມພິຣິກ, ເພາະ H₂O₂ ແລະ HO ມີເປີເຊັນອົງປະກອບຄືກັນ. ຕ້ອງມີການວັດມວນໂມລາແຍກຕ່າງຫາກເພື່ອຫາຈຳນວນເທົ່າ. ສຳລັບສານປະກອບໄອອອນເຊັ່ນໂຊດຽມຄລໍໄຣດ໌, ເຊິ່ງສ້າງໂຄງຜລຶກຕໍ່ເນື່ອງແທນທີ່ຈະເປັນໂມເລກຸນແຍກ, ໂດຍທຳມະດາຈະຂຽນໜ່ວຍສູດເປັນສູດເອມພິຣິກຕາມຂໍ້ຕົກລົງ. ຂໍ້ຍົກເວັ້ນຄືຮັກສາໄອອອນຫຼາຍອະຕອມໄວ້ທັງກ້ອນ, ເຊັ່ນໂຊດຽມເປີອອກໄຊດ໌, Na₂O₂, ເຊິ່ງມີໄອອອນເປີອອກໄຊດ໌ O₂²⁻.

ເປີເຊັນອົງປະກອບຈາກສູດທີ່ຮູ້

ເປີເຊັນມວນຂອງທາດແມ່ນມວນຂອງທາດນັ້ນໃນໜຶ່ງໂມນຂອງສານປະກອບຫານດ້ວຍມວນໂມລາ, ຄູນ 100. ຄູ່ມືນີ້ໃຊ້ນ້ຳໜັກອະຕອມມາດຕະຖານຂອງ IUPAC ທີ່ປັດເສດເປັນສອງຕຳແໜ່ງທົດສະນິຍົມ: H 1.01, C 12.01, N 14.01, O 16.00, S 32.06 ແລະ Fe 55.85.

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ 1. ແອມໂມນຽມຊັນເຟດ, (NH₄)₂SO₄, ໃຊ້ເປັນປຸ໋ຍໄນໂຕຣເຈນ. ເປີເຊັນມວນຂອງໄນໂຕຣເຈນແມ່ນເທົ່າໃດ? ໜຶ່ງໜ່ວຍສູດມີ N 2 ອະຕອມ, H 8 ອະຕອມ, S 1 ອະຕອມ ແລະ O 4 ອະຕອມ, ສະນັ້ນມວນໂມລາແມ່ນ 2(14.01) + 8(1.01) + 32.06 + 4(16.00) = 28.02 + 8.08 + 32.06 + 64.00 = 132.16 g/mol. ໄນໂຕຣເຈນ: 28.02 ÷ 132.16 × 100 = 21.20% N. ທາດອື່ນຄິດໄດ້ 6.11% H, 24.26% S ແລະ 48.43% O, ແລະ ຄ່າທັງສີ່ລວມກັນໄດ້ 100.00%, ເຊິ່ງເປັນການກວດທີ່ມີປະໂຫຍດວ່າບໍ່ໄດ້ຕົກຫຼົ່ນອະຕອມໃດ.

ປ່ຽນມວນເປັນອັດຕາສ່ວນໂມນຈຳນວນເຕັມ

ຕົວຫ້ອຍນັບອະຕອມ, ແລະ ອະຕອມນັບເປັນໂມນ, ສະນັ້ນວິທີນີ້ຈຶ່ງຜ່ານໂມນສະເໝີ. ບໍ່ສາມາດປຽບທຽບກຣາມຂອງທາດຕ່າງຊະນິດໂດຍກົງ ເພາະອະຕອມຂອງມັນມີມວນຕ່າງກັນ.

ຂັ້ນຕອນຈາກທົດສະນິຍົມເປັນເສດສ່ວນຕ້ອງໃຊ້ວິຈາລະນະ. ອັດຕາສ່ວນຈາກການທົດລອງແທບບໍ່ຖືກຕ້ອງພໍດີ, ສະນັ້ນຄ່າທີ່ຢູ່ໃນຂອບເຂດປະມານ 0.1 ຈາກຈຳນວນເຕັມໂດຍທົ່ວໄປສາມາດປັດເສດໄດ້, ແຕ່ຄ່າໃກ້ 1.5, 1.33, 1.67, 1.25 ຫຼື 1.75 ບົ່ງບອກເສດສ່ວນ. ໃຫ້ຄູນທຸກອັດຕາສ່ວນດ້ວຍ 2, 3 ຫຼື 4 ຕາມຄວາມເໝາະສົມ. ຕົວຢ່າງ, ຕົວຢ່າງເຫຼັກອອກໄຊດ໌ທີ່ມີ Fe 1.737 g ແລະ O 0.747 g ໃຫ້ Fe 0.03110 mol ແລະ O 0.0467 mol. ອັດຕາສ່ວນ O:Fe ແມ່ນ 1.50, ສະນັ້ນເມື່ອຄູນສອງຈະໄດ້ Fe₂O₃.

  • ເລີ່ມຈາກມວນ. ຖ້າທ່ານມີເປີເຊັນ, ໃຫ້ສົມມຸດຕົວຢ່າງ 100 g ເພື່ອໃຫ້ແຕ່ລະເປີເຊັນກາຍເປັນກຣາມ.
  • ປ່ຽນແຕ່ລະມວນເປັນໂມນໂດຍໃຊ້ນ້ຳໜັກອະຕອມຂອງທາດນັ້ນ.
  • ຫານທຸກຄ່າໂມນດ້ວຍຄ່າທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດ.
  • ຖ້າອັດຕາສ່ວນໃດບໍ່ໃກ້ຈຳນວນເຕັມ, ໃຫ້ຄູນທຸກອັດຕາສ່ວນດ້ວຍຈຳນວນເຕັມນ້ອຍທີ່ສຸດທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຈຳນວນເຕັມ.
  • ຂຽນຕົວຫ້ອຍຕາມລຳດັບທີ່ນິຍົມ (ສຳລັບສານປະກອບອິນຊີ, C ກ່ອນ, ແລ້ວ H, ແລ້ວທີ່ເຫຼືອຕາມລຳດັບຕົວອັກສອນ).

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ: ກົດຄາບອກຊີລິກຈາກເປີເຊັນອົງປະກອບ

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ 2. ການວິເຄາະກົດຜລຶກສີຂາວໃຫ້ C 40.68%, H 5.13% ແລະ O 54.19% ໂດຍມວນ. ການວັດແຍກຕ່າງຫາກກຳນົດມວນໂມລາຂອງມັນທີ່ 118 g/mol. ຈົ່ງຫາສູດເອມພິຣິກ ແລະ ສູດໂມເລກຸນ.

ສົມມຸດ 100 g, ສະນັ້ນຕົວຢ່າງມີ C 40.68 g, H 5.13 g ແລະ O 54.19 g. ປ່ຽນເປັນໂມນ: 40.68 g ÷ 12.01 g/mol = C 3.387 mol; 5.13 g ÷ 1.01 g/mol = H 5.079 mol; 54.19 g ÷ 16.00 g/mol = O 3.387 mol. ຫານດ້ວຍຄ່າທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດ, 3.387: C 1.000, H 1.500, O 1.000.

ອັດຕາສ່ວນໄຮໂດຣເຈນ 1.500 ແມ່ນເຄິ່ງໜຶ່ງ, ບໍ່ແມ່ນຄວາມຜິດພາດຈາກການປັດເສດ, ດັ່ງນັ້ນຈົ່ງຄູນທຸກອັດຕາສ່ວນດ້ວຍ 2: C₂H₃O₂. ມວນສູດຂອງມັນແມ່ນ 2(12.01) + 3(1.01) + 2(16.00) = 59.05 g/mol. ຈຳນວນເທົ່າແມ່ນ 118 ÷ 59.05 = 2.00, ສະນັ້ນສູດໂມເລກຸນຄື C₄H₆O₄. ນີ້ແມ່ນສູດຂອງກົດຊັກຊິນິກ. ການປັດ 1.5 ຂຶ້ນເປັນ 2 ຈະໃຫ້ CH₂O (30.03 g/mol), ແລະ 118 ÷ 30.03 = 3.93 ບໍ່ແມ່ນຈຳນວນເຕັມ, ເຊິ່ງເປັນສັນຍານວ່າສູດເອມພິຣິກຜິດ.

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ: ການວິເຄາະການເຜົາໄໝ້ຂອງຂອງແຫຼວອິນຊີ

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ 3. ຕົວຢ່າງຂອງແຫຼວ 0.3150 g ທີ່ມີພຽງ C, H ແລະ O ຖືກເຜົາໄໝ້ຢ່າງສົມບູນໃນອົກຊິເຈນສ່ວນເກີນ. ມັນໃຫ້ CO₂ 0.6293 g ແລະ H₂O 0.2577 g. ໄອຂອງມັນມີມວນໂມລາປະມານ 88 g/mol. ຈົ່ງຫາທັງສອງສູດ.

ຄາບອນທັງໝົດກາຍເປັນ CO₂ ແລະ ໄຮໂດຣເຈນທັງໝົດກາຍເປັນ H₂O. ມວນຂອງ C = CO₂ 0.6293 g × (C 12.01 g / CO₂ 44.01 g) = 0.17173 g. ມວນຂອງ H = H₂O 0.2577 g × (H 2.02 g / H₂O 18.02 g) = 0.028888 g. ບໍ່ສາມາດຕິດຕາມອົກຊິເຈນດ້ວຍວິທີດຽວກັນ, ເພາະອົກຊິເຈນໃນຜະລິດຕະພັນສ່ວນຫຼາຍມາຈາກ O₂ ທີ່ສະໜອງໃຫ້, ດັ່ງນັ້ນໃຫ້ຫາດ້ວຍຜົນຕ່າງ: 0.3150 − 0.17173 − 0.028888 = O 0.11438 g.

ໂມນ: 0.17173 ÷ 12.01 = C 0.014299 mol; 0.028888 ÷ 1.01 = H 0.028602 mol; 0.11438 ÷ 16.00 = O 0.0071488 mol. ການຫານດ້ວຍ 0.0071488 ໃຫ້ 2.000 : 4.001 : 1, ສະນັ້ນສູດເອມພິຣິກຄື C₂H₄O, ມີມວນສູດ 44.06 g/mol. ຈຳນວນເທົ່າແມ່ນ 88 ÷ 44.06 = 2.0, ໃຫ້ C₄H₈O₂. ມີສານປະກອບຫຼາຍຊະນິດທີ່ມີສູດໂມເລກຸນນີ້ຮ່ວມກັນ, ລວມທັງເອທິລອາຊີເຕດ ແລະ ກົດບິວທານອອິກ, ສະນັ້ນການລະບຸສານຈຶ່ງຕ້ອງມີຫຼັກຖານດ້ານໂຄງສ້າງເຊັ່ນສະເປກໂທຣສະໂກປີ.

ການຄິດໄລ່ສູດເອມພິຣິກຜິດພາດຢູ່ບ່ອນໃດ

ຂໍ້ຜິດພາດສ່ວນໃຫຍ່ເກີດຂຶ້ນໃນສອງຈຸດ: ການເລືອກສິ່ງທີ່ຈະປ່ຽນເປັນໂມນ, ແລະ ການຕັດສິນວ່າຈະຈັດການອັດຕາສ່ວນທີ່ບໍ່ແມ່ນຈຳນວນເຕັມແນວໃດ. ກວດທັງສອງຢ່າງກ່ອນຂຽນສູດສຸດທ້າຍ.

ແລ້ວທົດສອບຄຳຕອບກັບຂໍ້ມູນ. ຄິດໄລ່ເປີເຊັນອົງປະກອບຂອງສູດທີ່ທ່ານສະເໜີຄືນໃໝ່ ແລ້ວປຽບທຽບກັບຄ່າທີ່ວັດໄດ້; ຂໍ້ມູນທີ່ດີມັກຈະສອດຄ່ອງກັນພາຍໃນບໍ່ເທົ່າໃດສ່ວນສິບຂອງເປີເຊັນ. ໃນຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ 2, C₄H₆O₄ ໃຫ້ C 40.68%, H 5.13% ແລະ O 54.19%, ກົງກັບການວິເຄາະ.

  • ປັດອັດຕາສ່ວນ 1.5 ຫຼື 1.33 ເປັນຈຳນວນເຕັມທີ່ໃກ້ທີ່ສຸດແທນທີ່ຈະຄູນທະລຸທັງໝົດ.
  • ປັດຄ່າໂມນເປັນເລກສຳຄັນໜຶ່ງຫຼືສອງຕົວ, ເຊິ່ງອາດເຮັດໃຫ້ 1.50 ທີ່ຊັດເຈນກາຍເປັນຄຸມເຄືອ.
  • ຫານມວນຂອງອົກຊິເຈນດ້ວຍ 32.00 g/mol. ໃຫ້ໃຊ້ນ້ຳໜັກອະຕອມຂອງ O, 16.00, ເພາະຕົວຫ້ອຍນັບອະຕອມ.
  • ກຳນົດອົກຊິເຈນໃນຜະລິດຕະພັນການເຜົາໄໝ້ວ່າເປັນຂອງຕົວຢ່າງ. ໃຫ້ຫາອົກຊິເຈນຂອງຕົວຢ່າງດ້ວຍຜົນຕ່າງ.
  • ບໍ່ສົນໃຈທາດທີ່ຂາດໄປ. ຖ້າເປີເຊັນທີ່ລະບຸລວມກັນໄດ້ຕ່ຳກວ່າ 100% ຫຼາຍ, ມີທາດອື່ນຢູ່, ເຊິ່ງມັກເປັນອົກຊິເຈນ.
  • ຍອມຮັບຈຳນວນເທົ່າຂອງສູດໂມເລກຸນທີ່ບໍ່ແມ່ນຈຳນວນເຕັມ. ຖ້າມວນໂມລາ ÷ ມວນສູດເອມພິຣິກບໍ່ໃກ້ຈຳນວນເຕັມ, ໃຫ້ກວດສູດເອມພິຣິກຄືນ.

ຂໍ້ຈຳກັດ ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ເໝາະສົມ

  • ຂໍ້ມູນການວິເຄາະຕົວຈິງມີຄວາມຜິດພາດຈາກການທົດລອງ, ສະນັ້ນອັດຕາສ່ວນທີ່ສັງເກດໄດ້ເຊັ່ນ 1.46 ອາດຕ້ອງໃຊ້ວິຈາລະນະ ແລະ ບາງຄັ້ງຕ້ອງວັດຊ້ຳ. ຕົວຢ່າງຂອງຄູ່ມືນີ້ໃຊ້ຂໍ້ມູນທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃຫ້ໃກ້ເຄີຍກັບອຸດົມຄະຕິ.
  • ສູດເອມພິຣິກ ແລະ ສູດໂມເລກຸນບໍ່ໄດ້ລະບຸໂຄງສ້າງຂອງສານປະກອບ; ໄອໂຊເມີມີທັງສອງສູດຮ່ວມກັນ.
  • ການວິເຄາະການເຜົາໄໝ້ຕາມທີ່ອະທິບາຍຢູ່ນີ້ໃຊ້ກັບສານປະກອບທີ່ມີພຽງ C, H ແລະ O. ໄນໂຕຣເຈນ, ກຳມະຖັນ ຫຼື ຮາໂລເຈນຕ້ອງມີການວັດເພີ່ມ.
  • ສູດໂມເລກຸນເຊື່ອຖືໄດ້ເທົ່າກັບການວັດມວນໂມລາເທົ່ານັ້ນ, ເຊິ່ງໃນທາງປະຕິບັດມາຈາກວິທີເຊັ່ນມາດສະເປກໂທຣເມທຣີ ຫຼື ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງແກັສ.