연소분석(원소분석) 결과와 분자량으로 실험식/분자식 구하기

연소분석(원소분석) 결과와 분자량으로 실험식/분자식 구하기

 

 

비타민 C는 탄소, 수소, 산소로 이루어진 화합물이다. 비타민 C 4.4 mg을 연소분석(원소분석) 했을 때 이산화탄소 6.6 mg과 물 1.8 mg이 얻어졌다. 비타민 C의 실험식과 분자식을 구하시오. (단, 비타민 C의 분자량은 176이다.)

 

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계산을 쉽게 하기 위해 mg을 그냥 g 단위로 사용하면, 연소분석 개요는 다음과 같습니다.

 

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[계산 순서]

 

① 연소 생성물로부터 원자의 질량 계산

 

 

※ [시료의 질량] - [(C+H)의 질량] = O의 질량

 

 

② 원자의 질량으로부터 원자의 몰수 계산: g → 몰수

 

③ 원자의 몰수를 간단한 정수비로 나타내기

 

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① 연소 생성물로부터 원자의 질량 계산

 

 

② 원자의 질량으로부터 원자의 몰수 계산: g → 몰수

 

 

③ 원자의 몰수를 가장 작은 정수비로 나타내기

 

 

한 번에 모두 정수로 나눠떨어지지 않았습니다.

(실제 실험에서도 실험 오차로 인해 이처럼 한 번에 모두 정수로 나눠떨어지지 않는다.)

1.33이 정수가 되는 가장 작은 수, 3을 곱하면,

 

 

 

 

[ 참고 https://ywpop.tistory.com/11713 ] 가장 작은 정수비 설명.

 

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실험식과 분자량으로 분자식 구하기

 

 

분자식을 구하기 위해서는 실험식량(실험식에 나와 있는 원자량)을 알아야 합니다.

실험식량 = 12×3 + 1×4 + 16×3 = 88

 

질량분석을 통해 알아낸 분자량이 176이므로,

 

분자량 ÷ 실험식량 = 정수, 또는

n × 88 = 176 에서,

n = 2

 

따라서 분자식은

n(실험식) = 2(C3 H4 O3) = C6 H8 O6

 

 

 

 

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