實驗式計算器
簡而言之:實驗式與分子式計算器:輸入百分組成或克數,求出最簡整數比與分子式。完全免費,在網頁瀏覽器中執行,不需下載。
輸入每種元素的百分組成(或克數)。計算器會換算成莫耳數、除以最小值、求出整數比;若提供莫耳質量,還會求出分子式。每個步驟都會列出。
輸入分析得到的質量百分比或克數,總和不必等於 100。
如何使用實驗式計算器
- 輸入每種元素及其質量百分比(或分析得到的克數)。假設樣品為 100 g,因此 40.0% C 代表 40.0 g C。
- 計算器將每個質量除以該元素的原子量,得到莫耳數。
- 將每個莫耳數除以其中最小者,必要時再乘以 2、3… 使其成為整數(例如 1.5 → ×2)。
- 可選擇輸入化合物的莫耳質量。n = 莫耳質量 ÷ 實驗式量,即可得到分子式。
範例解析
40.0% C、6.70% H、53.3% O
C 3.330 mol、H 6.647 mol、O 3.332 mol
÷ 3.330 → 1 : 1.996 : 1.000
實驗式 CH2O(30.026 g/mol)
M = 180 → n = 6 → C6H12O6
64.8% C、13.6% H、21.6% O
C 5.395、H 13.49、O 1.350 mol
÷ 1.350 → 3.996 : 9.993 : 1
C4H10O
(例如丁醇或乙醚,74.12 g/mol)
69.94% Fe、30.06% O
Fe 1.2524、O 1.8789 mol → 1 : 1.500
× 2 → 2 : 3
Fe2O3
實驗式與分子式的比較
實驗式是化合物中原子的最簡整數比。分子式是一個分子中實際的原子數,必定是實驗式的整數倍。葡萄糖(C6H12O6)、甲醛(CH2O)與乙酸(C2H4O2)的實驗式都是 CH2O。
莫耳數 = 質量 ÷ 原子量 → 比例 = 莫耳數 ÷ 最小莫耳數 → n = M(化合物) ÷ M(實驗式)
處理不是整數的比例
| 比例的小數部分約為… | 全部乘以 |
|---|---|
| .5 | 2 |
| .33 或 .67 | 3 |
| .25 或 .75 | 4 |
| .2, .4, .6, .8 | 5 |
小幅偏差(±0.1)來自實驗數據的四捨五入,可直接取整。偏差很大通常表示百分比有誤或漏了某個元素:若百分比總和小於 100,剩餘部分通常是氧。
反方向的計算(由化學式求百分組成),請使用分子量計算器。
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在 MolDraw 中畫異構物常見問題
如何由百分組成計算實驗式?
將百分比視為 100 g 樣品中的克數,各自換算成莫耳數,除以最小的莫耳數,再四捨五入(或乘上倍數)成整數。
如何由實驗式算出分子式?
將化合物的莫耳質量除以實驗式量得到 n,再把每個下標乘以 n。CH2O(30.03)且 M = 180 時,n = 6,得 C6H12O6。
含 40.0% C、6.70% H 與 53.3% O 的化合物,實驗式是什麼?
CH2O。莫耳比為 3.33 : 6.65 : 3.33,化簡為 1 : 2 : 1。
含 64.8% C、13.6% H 與 21.6% O 的化合物,實驗式是什麼?
C4H10O。莫耳數:C 5.40、H 13.5、O 1.35。除以 1.35 得 4 : 10 : 1。
如果百分比加起來不是 100 怎麼辦?
計算器可以處理任何數量,因為只有比例才重要。若分析數據缺少某元素(通常是氧),請以 100 減去總和補上。
實驗式與分子式可能相同嗎?
可以,當 n = 1 時。水(H2O)與二氧化碳(CO2)就是例子。
相關化學工具
需要為報告畫分子嗎?使用 MolDraw 線上繪製化學結構,這是免費的線上 ChemDraw 替代方案(參見 ChemDraw 與 MolDraw 比較)。
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