Công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ là

Công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ là được VnDoc biên soạn hướng dẫn bạn đọc trả lởi câu hỏi liên quan đến đại cương hợp chất hữu cơ, cũng như đưa ra các nội dung câu hỏi tài liệu liên quan.

A. Công thức phân tử hợp chất hữu cơ

1. Xác định phân tử khối của hợp chất hữu cơ

- Phổ khối lượng có thể cho thông tin về phân tử khối của hợp chất hữu cơ thông qua mảnh ion phân tử thường ứng với tín hiệu có giá trị m/z lớn nhất.

- m là khối lượng của ion, z là điện tích của ion.

2. Cách thiết lập công thức đơn giản nhất

Để lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ (C_xH_yO_z), người ta có thể dựa vào dữ liệu phân tích nguyên tố và phân tử khối của hợp chất (M).

Thiết lập công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ C_xH_yO_z là tìm tỉ lệ:

x: y: z = n_C: n_H: n_O

\(=\frac{m_C}{12}:\frac{m_H}1:\frac{m_O}{16}\)

dưới dạng tỉ lệ giữa các số nguyên tối giản.

Trong thực tế, ta thường xác định công thức đơn giản nhất dựa vào phần trăm khối lượng các nguyên tố như sau:

\(x:y:z=\frac{\%C}{12}:\frac{\%H}1:\frac{\%O}{16}\)

Sau đó biến đổi về tỉ lệ giữa các số nguyên tối giản.

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Gọi công thức phân tử của X là C_xH_yO_z (với x, y, z nguyên dương).

Từ kết quả phân tích định lượng, lập được hệ thức:

\(x: y: z = \frac{C\% }{12} :\frac{H\%}{1} :\frac{O\%}{16}\)

\(= \frac{40}{12} : \frac{6,67}{1} : \frac{53,33}{16}\)

= 3,33 : 6,67 : 3,33

= 1: 2: 1

Vậy công thức đơn giản nhất của X là CH₂O.

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

a) Gọi công thức đơn giản nhất của hợp chất C_xH_yO_z

%O = 100% – ( 70,94 + 6,4 + 6,9) = 15,76%

Ta có:  \(x : y : z : t = \frac{70,94}{12} : \frac{6,4}{1} :\frac{15,76}{16}: \frac{6,9}{14}\)

= 5,91 : 6,40 : 0,99 : 0,49 = 12 : 13 : 2 : 1

Công thức đơn giản nhất: C₁₂H₁₃O₂N

b) C_xH_yO_z

%O = 100% – (65,92 + 7,75) = 26,33%

Ta có \(x : y : z = \frac{65,92}{12} :\frac{7,75}{1} :\frac{26,33}{16} = 5,49 : 7,75 : 1,65 = 10 : 14 : 3\)

Công thức đơn giản nhất: C₁₀H₁₄O₃

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết 

Công thức phân tử của X là C_xH_yO_z

Xét tỉ lệ

\(x: y: z = \frac{C\% }{12} :\frac{H\%}{1} :\frac{O\%}{16}\)

= 2 : 3: 1

X là công thức đơn giản nhất là C₂H₃O → Công thức phân tử của X có dạng (C₂H₃O)_n

M_X = 28.3,07 = 86,00 (g/mol)

⇒ 43n = 86 nên n = 2.

Công thức phân tử của X:C₄H₆O₂

B. Bài tập vận dụng liên quan 

Câu 1. Đốt cháy hoàn toàn 1,80 gam hợp chất hữu cơ Y (chứa C, H, O) thu được 1,4874 lít CO₂ (đkc) và 1,08 gam H₂O.

a) Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong Y.

b) Lập công thức đơn giản nhất của Y.

c) Tìm công thức phân tử của Y. Biết tỉ khối hơi của Y so với khí oxygenbằng 5,625.

Câu 2. Để đốt cháy hoàn toàn 4,45 g chất hữu cơ X phải dùng hết  4,648125 lít khí oxygen (đkc). Sản phẩm cháy gồm có 3,15 g H₂O và 3,92 lít hỗn hợp khí gồm CO₂ và N₂ (đkc). Xác định CTĐGN của X.

Câu 3. Từ tinh dầu hồi, người ta tách được Anethol-một chất thơm được dùng sản xuất kẹo cao su. Anethol có khối lượng mol phân tử bằng 148,0 g/mol. Phân tích nguyên tố cho thấy, anetol có %C = 81,08%; %H = 8,10%, còn lại là oxygen. Lập công thức đơn giản nhất và CTPT của Anethol.

Câu 4. Khi phân tích thành phần khối lượng các nguyên tố trong vitamin C, thu được kết quả: %C = 40,91; %O = 54,55; còn lại là hydrogen. Công thức đơn giản nhất của phân tử vitamin C.

Câu 5. Phân tích thành phần hợp chất hữu cơ X thu được phần trăm khối lượng các nguyên tố như sau: %C = 40,45; %H = 7,87; %N = 15,73; còn lại là oxygen. Từ phổ MS người ta xác định được phân tử khối của X là 89. Xác định công thức phân tử của X.

-----------------------------