化学式的实验确定

化合物通常用 经验式或分子式来描述。这些式子提供了 有关所涉及元素的不同原子 数量的信息。但是这些式子是如何建立起来的呢？实验分析，如化合物的分解，被用于估计化合物中组成元素的 相对质量。然后用这些相对质量 来计算每种元素的摩尔数，从而确定化合物的分子式。例如，一种化合物的样品 经实验测定含有 43.64 克的磷和 56.36 克的氧。使用 摩尔质量作为转换因子，将从实验数据得到的相对质量 换算成 1.41 摩尔的磷 和 3.52 摩尔的氧。这些摩尔值，当被指定为元素的临时下标时，会产生化合物的一个伪公式。将这些摩尔值除以最小摩尔值 可得到大约 2.5 摩尔氧 与 1 摩尔磷的摩尔比，这与 化合物中元素的实际比例直接相关。如果其中一个商仍然是小数，那么将所有的数都乘以 最小的计数数，即得到下标的 最小整数比，这样就生成 P2O5 的经验式。化合物的分子式 可以根据其经验式 和摩尔质量或分子质量来确定。例如，经验式为 P2O5 的化合物 经实验测量其摩尔 质量为 283.89 克每摩尔。它的分子式是其经验式 的整数倍，而它的摩尔质量 是其经验式质量的整数倍。摩尔质量与经验式质量之比 得出公式单位的数量。经验式与公式单位数相乘 得出了分子式。因此，根据分子式 P4O10，该化合物被鉴定为十氧化四磷，或更为常见的是它的经验式 名称五氧化二磷。