LẬP CTHCHC THEO PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG

LẬP CTHCHC THEO PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG

            * Bước 1: Xác định thành phần nguyên tố trong hợp chất hữu cơ (A) đem đốt (hay phân tích)

- Tính tổng khối lượng: ( m_C + m_H + m_N )

- Nếu: ( m_C + m_H + m_N ) = m_A(đem đốt) => A không chứa oxi

- Nếu: ( m_C + m_H + m_N ) < m_A (đem đốt) => A có chứa oxi

     => m_O(trong A) = m_A – (m_C + m_H + m_N)

+ Cách xác định thành phần % các nguyên tố trong chất hữu cơ A

    %C =;   %H = ; %N =

%O =  = 100% - ( %C + %H + %N )

* Bước 2: Xác định khối lượng phân tử chất hữu cơ A (M_A)

- Dựa vào khối lượng riêng D_A (ở đktc) hay tỉ khối hơi của chất hữu cơ A với không khí.

 (d_A/B =  ), M_A = 22,4.d_A;    M_A = M_B. d_A/B ;    M_A = 29.d_A/KK

-          Dựa vào khối lượng (m_A g) của một thể tích ( V_Alít) ở đktc

- Dựa vào tính chất của ptpu có chất hữu cơ A tham gia hay tạo thành  

Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 1,72 gam chất hữu cơ A thu được 3,52 gam CO₂ và 1,8 gam H₂O. Mặt khác, phân tích 1,29 gam A thu được 336 ml khí nitơ (đo ở đktc). Tìm CTPT A. Biết khi hóa hơi 1,29 gam A có thể tích đúng bằng thể tích của 0,96 gam oxi trong cùng điều kiện.

Lời giải

Khối lượng các nguyên tố trong 1,72 gam A:

m_O = 1,72 – (0,96 + 0,2 + 0,56) = 0. Vậy A chỉ chứa C, H, N, không chứa oxi.

Ta có:  . Đặt CTPT A là C_xH_yN_t

Cách 1: Tính qua CTĐGN

Ta có: 

CTĐGN của A là C₂H₅N   CTTN là (C₂H₅N)_n

Vì  M_A = 43    M_A= (2.12+5+14)n = 43n    43n = 43   n=1

Vậy CTPT A là C₂H₅N.

Cách 2: Tính trực tiếp (không qua CTĐGN)

Ta có tỉ lệ:   

Vậy CTPT A là C₂H₅N.

Cách 3: Tính trực tiếp từ sản phẩm đốt cháy A

 (đã tính ở trên)

Ptpu cháy của A:      

Theo ptpu:                 M_A (43gam)              44x        9y           14t

Bài cho                      1,72 gam                   3,52g     1,8g        0,56g

 Vậy CTPT A là C₂H₅N.

Vi dụ 2: Cho hh X gồm ankan A và anken B đều ở thể khí trong điều kiện thường. Đốt cháy 6,72 lít (đktc) hh X thì thu được 15,68 lít CO₂ và 14,4g H₂O. Xác định CTPT A, B và tính % theo thể tích hh X?

Lời giải

Gọi công thức và số mol của ankan A là C_nH_{2n +2} (a mol ) và anken là C_mH_2m

(b mol):

                      C_nH_{2n +2}   +  ( )O₂  → nCO₂   +  (n +1)H₂O       (1)

                       C_mH_2m     +   O₂        → mCO₂   +     mH₂O           (2)

= >   n_CO2 = na   +  mb = 15,68/22,4 = 0,7 mol                          (I)

ð  n_H2O  = (n + 1)a  + m b = na  + mb  +  a = 14,4/18 = 0,8 mol .

Từ (I , II) : a = 0,8 – 0,7 = 0,1 mol

ð  n_X = a + b = 6,72/22,4 = 0,3 mol => b = 0,3 – 0,1 = 0,2 mol

thế a , b vào (I) ta có: 0,1n + 0,2m = 0,7 hay n + m = 7

tìm các giá trị ta thấy: n = 1 , m = 3 => CTPT: CH₄; C₃H₆  

hoặc: n = 3, m = 2 => CTPT: C₃H₈; C₂H₄

% theo thể tích của hh X :    %A = 33,33% ;  %B = 66,67%