Определение эмпирической формулы химического соединения

Определение эмпирической формулы химического соединения [c.98]

Основой для установления любой химической формулы является анализ. После того как описанными выше способами было произведено количественное определение всех составных частей органического вещества, и таким образом стало известно процентное содержание каждого отдельного элемента, прини.мающего участие в построении молекул этого вещества, можно определить его простейшую эмпирическую формулу. Простейшая эмпирическая формула выражает лишь относительное атомное содержание различных элементов в соединении. Оно может быть легко рассчитано путем деления числа, выражающего содержание данного элемента в весовых процентах, на его атомный вес. [c.11]

Лишь углеводороды с низким молекулярным весом, т. е. кипящие при комнатной температуре, могут быть легко разделены па индивидуальные соединения. Возможное и действительное существование многих изомеров для каждой определенной формулы углеводорода делает такое разделение намного более сложным с ростом молекулярного веса и даже невозможным. Но оставалась необходимость характеризовать нефтяные фракции химически, и были предложены методы для того, чтобы вывести химический состав из значений некоторых физических свойств углеводородных смесей. Эти методы, отражающие антидетонационную характеристику фракций, впервые появились при разрешении вопроса о составе лигроинов как крекированных, так и прямогонных. Самые ранние попытки для более высококипящих фракций были более эмпирическими путем физических измерений вычислялась средняя температура кипения бензинов, которая хорошо согласовывалась с некоторыми желаемыми свойствами, но особых попыток связать температуру кипения с химическим составом не было. [c.207]

Успешное использование машинных средств при описании каталитических процессов связано с применением адекватного языка описания химической структуры. В настоящее время для описания химических структур все шире используют теоретико-графовые н топологические представления [54—56], например, при установлении изомеров в описании разветвленных молекул [57, 58] перечислении изомеров, соответствующих эмпирической формуле [59] определении структурного сходства и различия однотипных соединений [60] описании перегруппировок в полиэдрических координационных соединениях [61, 62] исследовании корреляций структура—свойство [63] и химическая структура—биологическая активность [64, 65] расчете квантовохимических параметров [63]. Перечисленные подходы, используя тот или иной способ кодирования структур, основываются на методах иденти-фикацпп, распознавания, логических выводов. [c.91]

Химическая формула выражает качественный и количественный состав вещества и показывает соотношение между атомами этого вещества. Для определения формулы необходимо проанализировать соединение, установить, какие элементы и в каком количестве входят в его состав. Зная атомные массы этих элементов, можно найти соотношение атомов в молекуле и определить формулу. Такую формулу называют простейшей, или эмпирической, а соответствующую ей молекулярную массу — формульной. Она не отражает истинного состава молекулы. [c.51]

За последние два десятилетия -теоретико-графовые и топологические представления приобретают все возрастающую по своей важности роль в разнообразных областях химических и биомедицинских исследований. Топологические методы нашли применение if химической документации [1], при различении изомеров и описании разветвленности молекул [2, 3], перечислении изомеров, соответствующих определенной эмпирической формуле [4], определении структурного сходства и различия однотипных соединений [5], при описании перегруппировок в полиэдрических координационных соединениях [6, 7], расчете квантовохимических параметров [8], при исследовании корреляций структура — свойство [8] и химическая структура — биологическая активность [9, 10]. Молекулярные структуры фактически являются графами, в которых атомы [c.206]

По мере укрепления атомно-молекулярной теории выяснилось преимущество второго способа. Вот почему на первом международном химическом конгрессе в Карлсруэ (1860) вопрос об эквивалентах занял второстепенное место по сравнению с обсуждением понятий атом и молекула , и было принято предложение понятие об эквиваленте считать эмпирическим, не зависящим от понятий об атомах и молекулах. Отказ в конце 50-х годов от формул с эквивалентами имел огромное значение также для развития учения о валентности, а следовательно, и для создания теории химического строения. Конгресс в Карлсруэ способствовал устранению и второй помехи в установлении правильных эмпирических формул органических соединений, помехи, связанной с неудовлетворительными способами определения их молекулярных весов. [c.20]

Определение количественного содержания элементов в органических соединениях играет очень важную роль на всех стадиях химического исследования, при установлении идентичности веществ и лри вычислении эмпирической формулы новых соединений. Наиболее важным является определение углерода и водорода сожжением. Существует много вариантов этого метода, отличающихся между собой в деталях. [c.550]

Следует отметить, что действительная молекулярность химического процесса далеко не всегда совпадает с той кажущейся молекулярностью, которая вытекает из суммарного уравнения реакции. Эмпирические уравнения процессов стоят приблизительно в таком же отношении к истинному течению реакций, как эмпирические формулы органических соединений к их конституционным формулам (Н. А. Шилов). Расхождение между действительной и кажущейся молекулярностями могут иметь место во всех тех случаях, когда процесс протекает не непосредственно по суммарному уравнению реакции, а через промежуточные стадии. Течение всего процесса определяется в подобных случаях той его стадией, которая протекает наиболее медленно. Экспериментальное определение хода протекания реакции во времени дает возможность устанавливать ее действительную молекулярность и, следовательно, делать важные выводы по вопросу о химизме изучаемого процесса. [c.130]

Использование масс-спектрометрического метода определения молекулярной формулы основывается на возможности написания точной формулы в противоположность соответствующим химическим методам элементарного анализа масс-спектрометр дает молекулярную, а не эмпирическую формулу. Кроме того, масс-спектрометрический метод обладает тем преимуществом, что возможно провести исследование любого типа молекул, независимо от наличия примесей. Действительно, при исследовании смесей при помощи масс-спектрометра можно определить молекулярную формулу более чем одного компонента. Вместе с тем нельзя утверждать, что масс-спектрометрический метод во всех случаях обладает преимуществами по сравнению с другими. К. исследованию различных веществ необходимо привлекать соответствующие методы, и для решения каждой проблемы использовать сочетание различных методов. Например, для масс-спектрометрии часто бывают полезны данные элементарного анализа, облегчающие конечный выбор правильной формулы из нескольких даже в тех случаях, когда исследованию подвергаются смеси. Наряду с элементарным анализом могут быть использованы другие методы. Так, например, присутствие карбоксильной группы можно легко установить по инфракрасным спектрам поглощения неизвестного соединения и исключить все формулы, содержащие меньше двух атомов кислорода. [c.318]

До 1860-х годов химики долго и упорно изучали состав веществ, занимались их классификацией, установлением эмпирических и рациональных формул многочисленных органических и неорганических соединений. С накоплением сведений о веществе все яснее становилось понимание того, что определение свойств химических соединений и их состава — это не предел химического знания, есть более важная задача науки — она состоит в отыскании зависимости свойств веществ от их состава и строения. [c.188]

Химические методы анализа, как известно, дают лишь эмпирическую формулу неорганического или органического соединения. Для определения функциональных групп, содержащихся в молекулах, необходимо привлечение дополнительных физических или физико-химиче- [c.77]

Образование соединения из известных весовых количеств входящих в него элементов или определение элементного состава соединения с помощью химического анализа дает сведения, на основании которых можно рассчитать эмпирическую формулу соединения. Закон постоянства состава утверждает, что данное химическое соединение всегда содержит одни и те же элементы в постоянном весовом соотношении. Поэтому анализ любого образца соединения позволяет установить весовое соотношение входящих в него элементов и, следовательно, его эмпирическую формулу. [c.47]

Степени окисления элементов. Классы неорганических соединений. Номенклатура. Составление эмпирических формул и образование названий химических соединений основано на знании и правильном использовании степеней окисления элементов. Если допустить, что химические соединения состоят из ионов, то степень окисления показывает заряд иона, входящего в соединение. На самом деле чисто ионные соединения практически не существуют, поэтому степень окисления пред ставляет собой величину условную, формальную. При определении степени окисления исходят из того, что водород в соединениях имеет, как правило, степень окисления 1- -, а кислород — 2 —. Исключением являются [c.21]

Если взять простейшие по составу органические соединения — углеводороды и применить к ним методы определения качественного и количественного состава и частичных весов, то здесь мы встретим среди массы др)тих углеводородов уже отчасти знакомый нам газообразный этилен, для которого анализ дает эмпирическую формулу СНд, а метод химических, превращений и метод плотности пара дают частичную формулу С2Н,. [c.13]

С ее помощью химики составляли эмпирические и рациональные формулы соединений и применяли их для записи уравнений реакций. Химическая символика не только передавала точную информацию обо всех уже известных химических объектах, но и позволяла ставить новые проблемы. С помощью комбинаций знаков химики получили возможность предсказывать существование новых соединений определенного состава и строения. Конструктивность этого языка особенно проявилась в структурной химии. [c.141]

В течение почти полутораста лет продолжается интенсивное изучение химических проблем, причем химия как наука зародилась с того-момента, когда количественно стали исследовать веса и объемы веществ, принимающих участие в химических реакщшх. Приблизительно до конца XIX столетня задачей химии являлось установление точной эмпирической формулы соединений и законов образования химических соединений из атомов, причем строение самих атомов было неизвестно. Современная химия начинается с открытия электрона и с последующего развития первых отчетливых представлений о строении атома. Только после этого стало возможно объяснить эмпирические формулы многих соединений на основании электронной структуры атомов, составляющих эти соединения, при условии известных допущений о роли электронов в образовании связей между атомами. Как следствие важности изучения реакции в газообразной фазе для установления законов образования химических соединений и правильного определения соотношений между атомами и молекулами (что позволяло определять молекулярные веса), а также благодаря быстрому развитию органической химии, развилось представление, что молекула является наименьшей частицей структуры соединения, подобно тому, как атом представляет собой наименьшую частицу структуры элемента. Хотя и справедливо представление о молекуле как о наименьшей частице соединения, сохраняющей тог же состав и те же свойства, как и соединение, взятое в большом количестве, тем не менее возможность построения твердого вещества не обязательно из отдельных молекул не была еще понята. [c.9]

Состав большинства неорганических веществ однозначно характеризует их молекулярное строение Н2304 — это всегда серная кислота ЫазР04 — это всегда фосфат натрия КА1 (504)2 —это всегда алюмокалиевые квасцы и т. д. В органической химии широко распространено явление изомерии— существуют разные вещества, имеющие одинаковый состав молекул. Эмпирические, суммарные формулы становятся поэтому для органических соединений неоднозначными простая формула С2Н6О отвечает как этиловому спирту, так и диметиловому эфиру более сложные эмпирические формулы могут соответствовать десяткам, сотням и даже тысячам различных веществ. С созданием бутлеровской теории химического строения стало ясно, что изомеры отличаются друг от друга порядком химической связи атомов — химическим строением. Определение химического строения, установление структурной формулы стало (и остается до сих пор) главной задачей при исследовании органических веществ. [c.84]

Степени окисления элементов. Классы неорганических соединений. Номенклатура. Составление эмпирических формул и образование названий химических соединений основано на знании и правильном использовании степеней окисления элементов . Если допустить, что химические соединения состоят из ионов, то степень окисления показывает заряд иона, входящего в соединение. На самом деле чисто ионные соединения практически не существуют, поэтому степень окисления представляет собой величину условную, формальную. При определении степени окисления исходят из того, что в соединениях, как правило, степень окисления водорода +1, а кислорода —2. Исключением являются гидриды активных металлов (ЫаН или СаНг), в которых водород имеет степень окисления —1, пероксид водорода и его производные (Н2О2 или Ва02), где кислород имеет степень окисления —1, а также фторид кислорода ОРг, степень окисления кислорода в котором равна +2. [c.25]

Многие другие наблюдаемые дублеты могут быть расшифрованы при рассмотрении приложения 1 и отнесены к определенным химическим соединениям на основании эмпирической формулы. Дублеты Н12— С хорошо известны при-меняюш,им метод масс-спектрометрии для изучения нефти. К таким дублетам молекулярных ионов относятся, например, нонан (С9Н20) и нафталин (СюНв). [c.63]

Развитие химической пауки наглядно раскрывает диалектику анализа и синтеза, огромное гносеологическое значение этих методов исследования. На первом этапе развития химии основным ее практическим методом был анализ. Это совершенно естественно, ибо первоначально требовалось изучить свойства соединений, их состав, вывести эмпирическую формулу, прежде чем приступить к систематизации, установлению общих закономерностей, внутренних связей. Отсюда стремление разложить исходные соединения на простейшие составные части действием температуры, кислот и т. д. Этому способствовала выработка и внедрение в хкмию частного метода количественного исследования и разработка Лавуазье на этой основе элементарного анализа. Последний заключался в совокупности методов количественного определения содержания в органических соединениях С, Нг, N2, 5, Р, галогенов и других элементов. Разложение исследуемого органического соединения до простых неорганических веществ осуществлялось главным образом путем их окисления или восстановления. Получающиеся в результате этого СО2, N2, Н2О и т. д. улавливались и в специальных приборах производилось их количественное определение по весу или объему. Являясь теоретиком аналитического этапа в органической химии , Лавуазье определял последнюю как науку аналитическую. [c.303]

Если при определении химических формул неорганических соединений Берцелиус в основном исходил из соображений, соответ твующих химическим данным, пользуясь электрохимическими идеями только для подтверждения и расшифровки этих данных, то в случае органических соединений Берцелиус отошел от этого принципа. В 1818 г. из-за отсутствия достаточных эмпирических данных об органических веществах он вообще воздержался от распространения своей электрохимической теории на органические соединения. Но все же, следуя принципу химической аналогии неорганических и органических кислот, он пришел к гипотетическим формулам этих шслот путем отнятия окисла металла от формулы их соли [24, стр. 161]. В 30-х годах, когда накопился достаточный опытный материал, Берцелиус, развивая идеи Лавуазье и исходя из того же принципа химической аналогии, навязал органическим соединениям электрохимическую схему, выросшую на основе изучения неорганических веществ. Он отверг все попытки других химиков исходить из дуалистических соображений вообще при решении вопроса о строении органических соединений. Берцелиус признавал не дуализм вообще, а только такой, который подчинен электрохимической теории. [c.171]

Либих и Велер рассматривали свое открытие, в первую очередь, как опорную точку для ориентировки в огромном эмпирическом материале, как основу для начала обобщения этого материала. Они пришли к понятию о сложном радикале, опираясь на твердую основу химических фактов. Правильные эмпирические формулы многих производных бензойного альдегида показали, что в этих соединениях содержится определенная группа атомов (СиНюОг), переходящая без изменений из одного соединения в другое [124]. Гипотеза о сложных радикалах, играющих роль химических элементов, получила, наконец, свое эмпирическое обоснование. [c.183]

Эмпирические формулы для определения теплоты сгорания топлива по данным их состава не позволяют всегда получать вполне точные данные о теплоте сгорания, так как топливо представляет собой не механ шескую смесь горючих элементов, а совокупность сложных химических соединений органических веществ. [c.35]

Каталитическое гидрирование пробы может быть использовано при анализе достаточно летучих веществ простого химического состава, предпочтительно состоящих только из С, Н и О. Гидрирование целесообразно при безнавесочиом определении эмпирической или молекулярной формулы неизвестных соединений по соотношению высот хроматографических пиков i[105, 106], когда вещество количественно переводят в метан и воду (определение С и О) с помощью катализатора. [c.22]

Здесь речь не идет о приготовлении определенных химических соединений, но в то же время соотношение между количествами серы и щелочи играет существенную роль. Чтобы получить продукты намеченного состава, это соотношение точно устанавливается и строго соблюдается для каждого рецепта. Этим объясняются те эмпирические формулы, которые встречаются в рецептуре сернистых красителей для выражения состава полисульфкдов натрия, вроде, например, N3283,, или N3385,25 и т. п. Превышение указанного количества серы ведет к изменению характерных свойств сернистых красителей в сторону их ухудшения. [c.335]

Эмпирические формулы имеют существенные недостатки для индексирования. Они удобны для расположения соединений в определенном порядке, но в них отсутствует информация о взаимосвязи между соединениями и о возможной общности происхо/кдеиия. Эмпирические формулы для простых соединений неоднозначны и одной формуле могут соответствовать десятки и даже сотни разли 1Н1.тх веществ. Систематизаци-я химических соединений по эмпирическим формулам применяется во всех формульных указателях, но обязательно сопровождается расшифровко каи дой общей формулы химическими названиями изомерных соединений. [c.35]

Первые суждения о весе частиц химических соединений были сделаны почти независимо от изучения плотности паров, на основании чисто химических отношений тел. Сведения эти исправлялись, наблюдались и получили прочную опору в применении закона Авогадро, Ампера и Жерара. Но и ныне этот закон не может быть применен к огромному числу веш еств, непревращающихся в пар, а потому для этих тел неизбежно руководствоваться в определении частичного веса пока только одною совокупностью имеюплихся химических и физических сведений об этих телах. Это замечание имеет большое значение при рассмотрении так называемых, минеральных соединений, большинство которых относится к классу нелетучих веществ, а в особенности к рассмотрению солей, из которых только немногие летучи. Ныне же к этим веществам вовсе не применяется понятие о частице, а состав их выражается почти исключительно эквивалентными формулами, т. е. соли сравниваются с летучими соединениями тех же кислотных остатков, т. е. с самыми кислотами или с их эфирами. Подобная система эквивалентного сличения состава солей с эфирами была проведена Жераром с полнотою чрез целый ряд минеральных соединений, но уже с тех пор эти эквивалентные формулы претерпели изменение на основании термических паев, преимущественно вследствие настояний Каницаро. Но при этом все же таки состав минеральных соединений выражается обыкновенно простейшими или эмпирическими формулами и никаких суждений о частичном весе к этим последним не применяется, а между тем очевидно, что для суждений о природе окислов и солеобразных тел, равно как и множества подобных веществ, весьма важно было бы иметь хотя некоторые сведения о частичном их весе. Судя по тому, что многие [c.678]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология