Dalla composizione centesimale di un composto chimico possiamo determinare la sua formula empirica. La formula molecolare è ottenuta da quella empirica utilizzando la massa molecolare del composto, che può essere determinata mediante spettrometria di massa.
Determinazione della formula empirica e molecolare del cortisone
La composizione percentuale del cortisone è: 69,96% di C; 7,83% H e 22,21% O. Determinare la formula empirica. Sapendo che la massa molecolare è 360,43, ottieni la formula molecolare.
1. Dividi le percentuali di massa per la massa atomica dell'elemento.
\(C:\frac{69.96}{12.01}=5.825;\;\;\; H:\frac{7.83}{1.008}=7.768;\;\;\; O:\frac {22,217}{16, 00}=1.388\)
2. Dividi i risultati precedenti per il più piccolo.
\(C:\frac{5.825}{1.388}=4.20;\;\;\; H:\frac{7.768}{1.388}=5.60;\;\;\; O:\frac{1.388 }{1.388} =1\)
3. Se i valori precedenti non sono interi, vengono moltiplicati per un fattore che li converte in numeri interi. In questo caso il fattore è 5.
\(Do:4.20\volte 5 = 21;\;\;\; 5.60\volte 5 = 28;\;\;\; 1\volte 5 =5\)
4. Scriviamo la formula empirica \((C_{21}H_{28}O_5)_n\)
Il parametro n è determinato dividendo la massa molecolare del composto per la massa molecolare della formula empirica
\(n=\frac{360.43}{21\times 12.01+28\times 1.008+5\times 16.00}=1\)
5. Scriviamo la formula molecolare C 21 H 28 O 5
Ci sono migliaia di molecole che soddisfano la formula di cui sopra (isomeri). Gli spettri (IR, NMR) permettono di determinare quale di queste molecole corrisponde al cortisone.
