Xác định công thức phân tử của acetone

Question

Acetone là một hợp chất hữu cơ dùng để làm sạch dụng cụ trong phòng thí nghiệm, tẩy rửa sơn móng tay và là chất đầu của quá trình tổng hợp hữu cơ. Phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong acetone lần lượt là 62,07% carbon, 10,34% hydrogen và 27,59% oxygen. Phân tử khối của acetone được xác định thông qua phổ khối lượng với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất bằng 58. Xác định công thức phân tử của acetone

Answer 1

Để xác định công thức phân tử của acetone, chúng ta cần xác định số mol của mỗi nguyên tố trong một mẫu acetone 100g, sau đó chia cho số mol nhỏ nhất để xác định tỷ lệ nguyên tử.

1. Tính số mol của mỗi nguyên tố:

   • Carbon ©: 62.07g / 12.01g/mol = 5.17 mol
   • Hydrogen (H): 10.34g / 1.01g/mol = 10.24 mol
   • Oxygen (O): 27.59g / 16.00g/mol = 1.72 mol

2. Tính tỷ lệ nguyên tử:

   • C: 5.17 mol / 1.72 mol = 3
   • H: 10.24 mol / 1.72 mol = 6
   • O: 1.72 mol / 1.72 mol = 1

Vậy, công thức cơ bản của acetone là C3H6O.

Tuy nhiên, chúng ta cần xác nhận công thức phân tử dựa trên phân tử khối. Phân tử khối của acetone được xác định thông qua phổ khối lượng với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất bằng 58. Điều này cho thấy công thức phân tử của acetone cũng là C3H6O, vì khối lượng phân tử của C3H6O là 58 g/mol (123 + 16 + 16*1 = 58 g/mol).

Vậy, công thức phân tử của acetone là C3H6O.