Калькулятор анализа продуктов сгорания

Анализ продуктов сгорания определяет элементный состав соединения по веществам, образующимся при полном сгорании. Углерод исходного образца превращается в углекислый газ, а водород — в воду. Если собраны газообразный азот или диоксид серы, по ним также можно количественно определить азот и серу. Кислород исходного соединения обычно находят, вычитая массы измеренных элементов из первоначальной массы образца. Расчёт начинается с перевода массы каждого продукта в количество вещества. Каждый моль углекислого газа содержит один моль атомов углерода, а каждый моль воды — два моля атомов водорода. Каждый моль газообразного азота содержит два моля атомов азота, а каждый моль диоксида серы — один моль атомов серы. Умножение этих количеств на молярные массы атомов даёт массы элементов, используемые для определения кислорода по разности. Эмпирическая формула выражает наименьшее целочисленное соотношение атомов. Количества вещества элементов делят на наименьшее положительное количество. Соотношения, близкие к целым числам, можно сразу округлить, а значения вроде 1.5 или 1.333 требуют умножения всех чисел на небольшой общий множитель. Из-за экспериментального шума соотношения редко бывают точными, поэтому калькулятор перебирает небольшие множители в поисках близкой целочисленной пропорции. Плохие измерения или загрязнённые образцы всё же могут дать ошибочные соотношения. Молекулярная формула является целым кратным эмпирической. Если задана молярная масса, калькулятор делит её на молярную массу эмпирической формулы и округляет до ближайшего положительного целого. Для глюкозы анализ сгорания даёт эмпирическую формулу CH2O. Её молярная масса составляет около 30.026 грамма на моль, а измеренная молярная масса около 180.156 даёт множитель шесть и формулу C6H12O6. Полное сгорание, количественный сбор продуктов и чистота образца — ключевые допущения. Угарный газ, сажа, остаточная влага, утечки или неизмеренные гетероатомы искажают результат. Определение кислорода по разности накапливает все погрешности масс и особенно чувствительно, когда доля кислорода в образце мала. Необязательные поля азота и серы следует оставлять нулевыми, если эти продукты не измерялись подходящим методом. Используйте калькулятор для систематизации стехиометрических расчётов и проверки лабораторной работы, а затем указывайте формулы с точностью, обоснованной экспериментальными данными.