Công cụ này làm gì?
Công thức đơn giản nhất (công thức thực nghiệm) cho biết tỉ lệ số nguyên đơn giản nhất giữa các nguyên tử trong một hợp chất, còn công thức phân tử cho biết số nguyên tử thực sự có trong một phân tử. Công thức phân tử luôn là một bội số nguyên của công thức đơn giản nhất. Công cụ này giúp bạn tìm bội số đó — ký hiệu là n — để nhân công thức đơn giản nhất lên thành công thức phân tử thực sự.
Cách sử dụng
Bạn chỉ cần nhập hai giá trị: khối lượng công thức đơn giản nhất (khối lượng mol của đơn vị công thức ở tỉ lệ đơn giản nhất) và khối lượng mol thực tế của hợp chất (thường được xác định bằng thực nghiệm, chẳng hạn qua độ giảm điểm đông đặc hoặc phổ khối lượng). Công cụ sẽ chia khối lượng mol cho khối lượng công thức đơn giản nhất rồi làm tròn về số nguyên gần nhất để ra n. Sau đó, bạn chỉ việc nhân mỗi chỉ số trong công thức đơn giản nhất với n là có ngay công thức phân tử.
Giải thích công thức
Quan hệ cốt lõi là $$n = \frac{\text{khối lượng mol}}{\text{khối lượng công thức đơn giản nhất}}$$ Vì cả hai đại lượng đều mô tả cùng một "đơn vị cấu tạo", nên về mặt lý thuyết tỉ lệ của chúng phải là một số nguyên chính xác. Tuy nhiên, sai số làm tròn khi đo khối lượng có thể tạo ra những giá trị như 5,98 hay 6,02, nên kết quả được làm tròn về số nguyên gần nhất. Công thức phân tử khi đó bằng (công thức đơn giản nhất) nhân với bội số ấy.
Ví dụ minh họa
Glucose có công thức đơn giản nhất là CH2O với khối lượng khoảng 30,026 g/mol. Khối lượng mol đo được của nó là 180,156 g/mol. Khi đó $$n = 180{,}156 \div 30{,}026 \approx 6{,}0$$ Nhân CH2O với 6, ta được công thức phân tử C6H12O6.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao n không phải là số nguyên tròn trĩnh? Khối lượng mol đo bằng thực nghiệm luôn có sai số, nên tỉ lệ thô có thể lệch đôi chút; việc làm tròn về số nguyên gần nhất sẽ cho ra bội số đúng.
Nếu n làm tròn thành 1 thì sao? Khi đó công thức đơn giản nhất và công thức phân tử trùng nhau — tỉ lệ đơn giản nhất đã chính là công thức thực sự (ví dụ nước, H2O).
Lấy khối lượng công thức đơn giản nhất ở đâu? Bạn cộng khối lượng nguyên tử của các nguyên tử trong công thức đơn giản nhất, hoặc tính nó từ dữ liệu thành phần phần trăm khối lượng trước.