Tóm tắt bài học H 11 18 cong thuc phan tu hop chat huu co

CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ
I. Công thức đơn giản nhất
1. Định nghĩa
Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các
nguyên tố trong phân tử.

2. Cách thiết lập công thức đơn giản
Thiết lập công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ CxHyOz là tìm tỉ lệ:

x : y : z  nC : nH : nO 

mC mH mO
:
:
12 1 16

dưới dạng tỉ lệ giữa các số nguyên tối giản.
Hay

x: y:z 

%C % H %O
:
:
12
1
16

II. Công thức phân tử
1. Định nghĩa
Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong

phân tử.

2. Quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất
Ví dụ:
Hợp chất

Metan

Axetilen

Benzen

Glucozơ

Công thức phân tử

CH4

C2H2

C6H6

C6H12O6

Công thức đơn giản
nhất

CH4

CH

CH

CH2O

Nhận xét:
Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong công thức phân tử gấp n lần số nguyên tử
của nguyên tố đó trong công thức đơn giản nhất (với n = 1, 2, 3,…)
Trong nhiều trường hợp, công thức phân tử cũng là công thức đơn giản nhất.

Ví dụ: Metan CH4 , ancol etylic C2H6O, …


Một số chất có công thức phân tử khác nhau nhưng có cùng 1 công thức đơn giản
nhất.

Ví dụ: axetilen C2H2 và benzen C6H6; axit axetic C2H4O2 và glucozơ C6H12O6…
3. Cách thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ
Xét sơ đồ:

CxHyOz

Khối lượng:

xC

→

M (g)

Thành phần phần trăm

+

12,0x (g)

100%

%C

yH

+

zO

1,0y (g)

16,0z (g)

%H

%O

khối lượng:
Ta có tỉ lệ:

M
12,0x 1,0y 16,0z
=

:
:
100%
%C %H %O
 x=

M.%C
12,0.100%

y=

M.%H
1,0.100%

z=

M.%O
16,0.100%

a. Dựa vào thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố
Ví dụ:

Phenolphlatein gồm 3 nguyên tố C, H, O trong đó phần trăm khối lượng C,
H lần lượt bằng 75,47% và 4,35% , còn lại là oxi. Khối lượng mol phân tử của
phenolphlatein bằng 318,0 g/mol. Hãy lập công thức phân tử của phenolphlatein.

Giải
 %O = 100% - (%C + %H) = 20,18%

Ta có: %C + %H + %O = 100%

Đặt công thức phân tử là CxHyOz (với x, y, z nguyên dương).

x=

318 . 75,47%
= 20
12,0 . 100%

y=

318 . 4,35%
= 14
1,0 . 100%

z=

318 . 20,18%
=4
16,0 . 100%

Công thức phân tử của phenolphlatein là C20H14O4.

b. Thông qua công thức đơn giản nhất
Ví dụ: Chất hữu cơ X có công thức đơn giản nhất CH2O và có khối lượng mol phân
tử bằng 60,0 g/mol. Xác định công thức phân tử của X.

Giải
Công thức đơn giản nhất của X là CH2O
Công thức nguyên (CTN) của X là (CH2O)n

MX = (12,0 + 2.1,0 + 16,0).n = 60,0
n=2


Vậy X có công thức phân tử C2H4O2

c. Tính trực tiếp theo khối lượng sản phẩm đốt cháy
Ví dụ: Hợp chất Y chứa các nguyên tố C, H, O. Đốt cháy hoàn toàn 0,88 g Y thu
được 1,76g CO2 và 0,72g H2O. Tỉ khối hơi của Y so với không khí xấp xỉ 3,04. Xác định
công thức phân tử của Y.

Giải
MY = 29. 3,04 ~ 88 (g/mol)

nY 

0,88
 0, 01mol
88

nCO2 

1,76
 0,04 mol
44,0

nH 2O 

0, 72
 0, 04mol

18, 0

Đặt công thức tổng quát của Y là CxHyO (với x, y, z nguyên dương)
Cân bằng phản ứng đốt cháy hợp chất hữu cơ có CTTQ: CxHyOz
CxHyOz

+

a O2

x CO2

→

+

2x

z
2a
a

+
=
=

2a
2x
x

=

2x

+

y/2

+

y/2

y/2

–

z

+ y/4 - z/2

Cx Hy Oz + (x + y/4 - z/2) O2

o

t

 xCO2 + y/2 H2 O

1 mol

x mol

0,01 mol

x=

y/2 H2O

0,04 mol

0,04
=4
0,01

y=

MY = 12.4 + 1.8 + 16z = 88
Vậy công thức phân tử của Y là C4H8O2.

0,04 . 2
=8
0,01

→ z= 2

y/2 mol
0,04 mol