Что такое простейшая формула?
Наименьшее целое отношение атомов. C₂H₄ и C₆H₁₂O₆ сокращаются: простейшие CH₂ и CH₂O. Это ещё не всегда истинная формула.
Две доли — два пути.
Массовая доля — часть массы. Мольная доля — часть количества вещества. Индексы равны отношению количеств, не процентов.
Ход по массовым долям.
1) Берут 100 г. 2) Масса элемента в граммах = число процентов. 3) n = m / Ar. 4) Делят на меньшее n. 5) Если вышло 1,5 — умножают, чтобы стали целые.
Ход по мольным долям.
Отношение долей уже есть отношение индексов. На Ar не делят. Сумма мольных долей равна 1. Сумма массовых — 100%.
Ar для этих задач.
H — 1, C — 12, N — 14, O — 16, S — 32, Fe — 56.
Пример: 40% S и 60% O.
n(S) = 40/32 = 1,25. n(O) = 60/16 = 3,75. Делим на 1,25: 1 : 3. Формула SO₃.
Пример: по 50% S и O.
n(S) = 50/32, n(O) = 50/16. Кислорода вдвое больше атомов. Это SO₂, не SO. Равная масса не значит равное число атомов.
Пример: 75% C и 25% H.
n(C) = 75/12 = 6,25. n(H) = 25. 6,25 : 25 = 1 : 4. Формула CH₄.
Пример: 70% Fe и 30% O.
n(Fe) = 70/56 = 1,25. n(O) = 30/16 = 1,875. Это 1 : 1,5. Умножаем на 2: 2 : 3. Формула Fe₂O₃.
Пример по мольным долям.
Азот 0,25 и водород 0,75 — это 1 : 3, формула NH₃. Углерод 1/3 и кислород 2/3 — CO₂. Натрий и хлор по 0,5 — NaCl.
Где обычно ломается счёт.
Проценты пишут как индексы: 40 и 60 — это не S₂O₃. Или мольную долю зачем-то делят на Ar. Или оставляют в формуле 1,5.