Giáo án Công thức phân tử hợp chất hữu cơ - Môn hóa 11

CễNG THỨC PHÂN TỬ HCHC ðT: 0986.616.225 
ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viờn Trường ðH Thủ Dầu Một- Bỡnh Dương) -6- 
Website: www.HOAHOC.edu.vn HOẶC www.DAIHOCTHUDAUMOT.edu.vn 
https://www.facebook.com/hochoamoingay 
I - CễNG THỨC ðƠN GIẢN NHẤT 
1. Cụng thức phõn tử và cụng thức ủơn giản nhất 
• Cụng thức phõn tử cho biết số nguyờn tử của cỏc nguyờn tố cú trong phõn tử. 
• Cụng thức ủơn giản nhất cho biết tỉ lệ số nguyờn tử của cỏc nguyờn tố cú trong phõn tử (biểu diễn 
bằng tỉ lệ cỏc số nguyờn tối giản). 
CHÚ í: Cụng thức phõn tử (chẳng hạn CxHyOzNt) cú thể trựng hoặc là bội số của cụng thức ủơn giản nhất (CpHqOrNs) : 
CxHyOzNt = (CpHqOrNs)n, n cú thể là 1 hoặc 2, 3... 
x : y : z : t = p : q : r : s 
2. Thiết lập cụng thức ủơn giản nhất 
a) Tổng quỏt 
 ðể thiết lập CTðGN của A (CxHyOz) ta lập tỉ lệ số nguyờn tử trong phõn tử rồi chuyển tỉ lệ ủú 
thành tỉ số tối giản cỏc số nguyờn p, q, r, s. 
x : y : z = nC : nH : nO C OH
m mm %C %H %O: : : :
12 1 16 12 1 16
= = = p : q : r : s 
b) Thớ dụ : Từ tinh dầu hoa nhài người ta tỏch ủược hợp chất A cú chứa cacbon, hiủro và oxi. Phõn 
tớch ủịnh lượng cho kết quả : 73,14% C ; 7,24% H. Hóy thiết lập cụng thức ủơn giản nhất của A. 
Hướng dẫn 
ðặt cụng thức phõn tử của A là CxHyOz. 
%O = 100% - (73,14% + 7,24% ) = 19,62 % 
 Tỷ lệ: x : y : z = 73,14
12
: 
7,24
1
:
19,62
16
 = 6,095 : 7,240 : 1,226 
 = 
6,095
1,226
:
7,240
1,226
: 
1,226
1,226
= 4,971 : 5,905 : 1,000 = 5 : 6 : 1 
 → Cụng thức ủơn giản nhất của A là : C5H6O 
CHÚ í: Cụng thức phõn tử của A cú dạng : C5n H6nOn hoặc (C5H6O)n với n cú thể bằng 1, 2, 3, 
II - THIẾT LẬP CễNG THỨC PHÂN TỬ 
1. Xỏc ủịnh khối lượng mol phõn tử 
• ðối với chất khớ và chất lỏng dễ hoỏ hơi: MA = MB. dA/B ; MA = 29. dA/kk 
CễNG THỨC PHÂN TỬ 
HỢP CHẤT HỮU CƠ 
CễNG THỨC PHÂN TỬ HCHC ðT: 0986.616.225 
ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viờn Trường ðH Thủ Dầu Một- Bỡnh Dương) -7- 
Website: www.HOAHOC.edu.vn HOẶC www.DAIHOCTHUDAUMOT.edu.vn 
https://www.facebook.com/hochoamoingay 
• ðối với chất rắn và chất lỏng khú hoỏ hơi: dựng ủịnh luật Raoult. 
• Ngày nay người ta cũn dựng phương phỏp phổ khối lượng. 
2. Thiết lập cụng thức phõn tử 
 Cỏch 1: Qua cụng thức ủơn giản nhất 
 cụng thức tổng quỏt 
 cụng thức phõn tử A 
ðể thiết lập CTðGN của A (CxHyOz) ta tỡm tỉ lệ cỏc số nguyờn tối giản 
x : y : z = nC : nH : nO C OH
m mm %C %H %O: : : :
12 1 16 12 1 16
= = 

 CTTQ là (CxHyOz)n. Biết MA xỏc ủịnh ủược hệ số n: 
MA = (12x + y + 16z)n 
 CTPT ủỳng của A 
 Cỏch 2: Dựa trờn CTTQ của A tớnh trực tiếp x, y, z (khi biết MA) 
C OH A
A
m mm m: :
12x y 16z M
= 
 CTPT ủỳng của A 
 Cỏch 3: Dựa vào phương trỡnh và sản phẩm ủốt chỏy 
CxHyOz + 
y(x + )
4 2
z
− O2 
ot C
→ xCO2 + 
y
2
H2O 
MA (g) 44x (g) 9y (g) 
mA (g) 
2CO
m 
2H O
m 
 Lập tỉ lệ tỡm x, y: 
2 2
A
CO H O A
M44x 9
m m m
y
= = 
MỘT SỐ THÍ DỤ 
Thớ dụ 1 : Từ tinh dầu hoa nhài, người ta tỏch ủược hợp chất A cú chứa cacbon, hiủro và oxi. Phõn 
tớch ủịnh lượng cho kết quả : 73,14% C ; 7,24% H. Biết phõn tử khối của A là 164u. Hóy xỏc ủịnh 
cụng thức phõn tử của A. 
HƯỚNG DẪN GIẢI 
• Thiết lập cụng thức phõn tử của A qua cụng thức ủơn giản nhất 
Từ số liệu phõn tớch nguyờn tố, ở mục I.2, chỳng ta ủó thiết lập ủược cụng thức ủơn giản nhất của A 
là C5H6O. 
→ CTPT của A là (C5H6O)n 
 ⇒ 
5 6 n(C H O)
M = 164 = (5.12 + 6 + 16)n = 164 ⇒ n = 2 
Vậy : C10H12O2 
• Thiết lập cụng thức phõn tử của A khụng qua cụng thức ủơn giản nhất. 
Ta cú : 
x y z(C H O )
M = 164 ; C = 73,14% ; H = 7,24% ; O = 19,62%. 
 Vậy : x.12
164
 = 
73,14
100
 ⇒ x = 
164.73,14
12.100
 = 9,996 ≈ 10 
y
164
 = 
7,24
100
 ⇒ y = 164.7,24
100
 = 11,874 ≈ 12 
z.16
164
 = 
19,62
100
 ⇒ z = 
164.19,62
16.100
 = 2,01 ≈ 2 
CễNG THỨC PHÂN TỬ HCHC ðT: 0986.616.225 
ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viờn Trường ðH Thủ Dầu Một- Bỡnh Dương) -8- 
Website: www.HOAHOC.edu.vn HOẶC www.DAIHOCTHUDAUMOT.edu.vn 
https://www.facebook.com/hochoamoingay 
Thớ dụ 2: ðốt chỏy hoàn toàn 0,3 gam chất A(C, H, O) thu ủược 0,44 gam khớ CO2 và 0,18 gam nước. 
Thể tớch hơi của 0,3 gam chất A bằng thể tớch của 0,16 gam khớ oxi 9 ở cựng ủiều kiện về nhiệt ủộ và 
ỏp suất). Xỏc ủịnh CTPT của chất A 
HƯỚNG DẪN GIẢI 
Bước 1: 
2C/trong A C/trong CO
12.0,44m m 0,12( )
44
g= = = 
2H/trong A H/trong H O
2.0,18m m 0,02( )
18
mol= = = 
Om 0,3 (0,12 0,02) 0,16( )g= − + = 
Bước 2: MA = 
0,3.32 60
0,16
= 
Bước 3: ðặt CTTQ của A là CxHyOz 
 Cỏch 1: x : y : z = nC : nH : nO 
0,12 0,02 0,16: : 1: 2 :1
12 1 16
= = 
Cụng thức ðGN (A) là CH2O 
 CTTQ là (CH2O)n 
 
 30n = 60 
 n = 2 
 
 CTPT của A là C2H4O2 
 Cỏch 2: 0,12 0,02 0,16 0,3: :
12x y 16z 60
= 
 
 x = 2 ; y = 4; z = 2 
 
 CTPT của A là C2H4O2 
 Cỏch 3: 
 CxHyOz + 
y(x + )
4 2
z
− O2 
ot C
→ xCO2 + 
y
2
H2O 
60 (g) 44x (g) 9y (g) 
0,3 (g) 0,44 0,18 
 
 x = 60.0,44 2
0,3.44
= ; y = 60.0,18 4
0,3.9
= ; z 60 (4 12.2) 2
16
− +
= 
 
 CTPT của A là C2H4O2 
Thớ dụ 3: Một hợp chất hữu cơ X cú thành phần C, H lần lượt là 40%; 6,67%, cũn lại là oxi. Biết tỉ 
khối hơi của X so với H2 bằng 30. Xỏc ủịnh CTPT của chất X 
HƯỚNG DẪN GIẢI 
Thành phần %O = 100% –( 40% + 6,67%) = 53,33% 
MX = 30.2 = 60 
 Gọi CTTQ của X là CxHyOz 
 Áp dụng cụng thức: 12x y 16z M = = = 
%C %H %O 100
 
 x = 2 ; y = 4; z = 2 
 
 CTPT của A là C2H4O2