Calcolo della formula grezza
Esercizio sul calcolo della formula grezza di un composto
Un composto organico contiene rispettivamente 120,11 g di C, 10,08 g di H e 28,016 g di N. Si determini la formula grezza del composto organico.
Svolgimento dell'esercizio
L'esercizio propone il calcolo della formula grezza di un composto noti le quantità in grammi degli elementi che lo compongono.
Per determinare la formula grezza di qualsiasi composto bisogna conoscere gli elementi chimici che lo compongono e le rispettive quantità in grammi, dati che sono in nostro possesso.
Determiniamo inizialmente il numero di moli di ciascun elemento chimico dividendo la massa in grammi per il valore delle rispettive masse molari.
Ricordando che la massa molare del carbonio è 12,011 g/mol determiniamo il numero di moli di C:
- nC = m / MM = 120,11 / 12,011 = 10,0 mol
Ricordando che la massa molare dell'idrogeno è 1,008 g/mol determiniamo il numero di moli di H:
- nH = m / MM = 10,08 / 1,008 = 10,0 mol
Ricordando che la massa molare dell'azoto è 14,007 g/mol determiniamo il numero di moli di N:
- nN = m / MM = 28,016 / 14,007 = 2,0 mol
Quindi nel campione considerato C, H e N sono combinati nel rapporto di 10,0 moli di C, per 10,0 moli di H e 2,0 moli di N.
Dividendo il numero di moli di ciascun elemento per il più piccolo valore trovato (in questo caso 2,0) troviamo gli indici della formula grezza, detta anche formula minima. Si ha:
C = 10,0 / 2,0 = 5
H = 10,0 / 2,0 = 5
N = 2,0 / 2,0 = 1
Il carbonio, l'idrogeno e l'azoto si trovano nel rapporto di 5 : 5 : 1 e pertanto la formula minima è C5H5N.
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