分子式
分子式计算器
根据经验式和摩尔质量确定分子式。
分子式
C6H12O6
经验式
CH2O
经验式质量
30.026g/mol
倍数 (n)
×6
计算质量
180.156g/mol
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功能简介
分子式计算器根据经验式和实验测定的摩尔质量求化合物的实际分子式。分析化学、教学实验和科研人员在拥有质谱或元素分析数据、需要把经验式还原为真实分子式时会用到它。
原理与公式
分子式是经验式的整数倍。先求出经验式质量（即经验式中各原子质量之和），再令倍数 n 等于实测摩尔质量除以经验式质量：n = M / 经验式质量。分子式等于经验式乘以 n，其中 n 必须接近整数（1、2、3……）。例如 CH2O 的经验式质量约为 30.03 g/mol，若实测摩尔质量为 180.16 g/mol，则 n = 180.16 / 30.03 = 6，得到 C6H12O6。
演算示例
某未知化合物的经验式为 CH2O，实测摩尔质量为 180.16 g/mol。经验式质量 = 12.01 + 2×1.008 + 16.00 = 30.03 g/mol。倍数 n = 180.16 / 30.03 = 5.998，取整为 6。把每个下标乘以 6 得到分子式 C6H12O6，即葡萄糖。C6H12O6 的计算质量为 180.16 g/mol，与实测值一致。
适用场景
在燃烧分析得到经验式后，用它求未知化合物的分子式。用质谱测得的摩尔质量验证合成产物是否为目标分子。在教学实验中向学生说明经验式与分子式的区别。
常见问题
- 如何由经验式和摩尔质量求分子式？
- 先算经验式质量，再用实测摩尔质量除以它得到倍数 n，把经验式中每个下标都乘以 n 即为分子式。
- 经验式和分子式有什么区别？
- 经验式表示最简单的整数原子比，分子式表示分子中每种原子的实际数目。分子式始终是经验式的整数倍。
- 为什么倍数 n 必须是整数？
- 分子由整数个原子构成，因此其真实摩尔质量与经验式质量之比必为整数。由原子量取整带来的微小误差属正常，n 取最接近的整数即可。
- 一个经验式能否对应多个分子式？
- 可以。例如 CH2O 既是甲醛（CH2O）也是乙酸（C2H4O2）、葡萄糖（C6H12O6）等多种糖的经验式，只有摩尔质量才能区分它们。