Organică: calcule chimice

Calcule în chimia organică: formula moleculară, puritate, randament

Formula moleculară din compoziție procentuală, raport masic, densitate relativă și date de ardere; amestecuri; puritate și randament, în stilul baremului de chimie organică.

  • 28 min
  • La BAC: I.A · II.C · II.D · III.E · III.F
  • Verificat pe bareme
Ilustrație: Calcule în chimia organică: formula moleculară, puritate, randament
Ilustrație generată pentru ZECE (artistică, nu o planșă științifică: pentru detalii exacte vezi schemele din lecție).

ții minte doar fișa asta și ești acoperit

Fișa de aur

  1. 01

    Formula moleculară din raport masic: scrii formula generală a clasei (alcan CₙH₂ₙ₊₂, alchenă CₙH₂ₙ, alchină CₙH₂ₙ₋₂, arenă CₙH₂ₙ₋₆, monobromurat CₙH₂ₙ₊₁Br) și rezolvi ecuația în n.

  2. 02

    Din compoziție procentuală: moli = % / masă atomică; împarți la cel mai mic; k = M / M(formula brută). Exemplu: C 40%, H 6,67%, O 53,33% → CH₂O; M = 60 → C₂H₄O₂.

  3. 03

    Din ardere: n(C) = n(CO₂), n(H) = 2 · n(H₂O). 0,1 mol hidrocarbură → 0,4 mol CO₂ și 0,5 mol H₂O → C₄H₁₀.

  4. 04

    Densitate relativă: M = d · 2 (față de H₂) sau d · 29 (față de aer). d = 21 față de H₂ → M = 42 → C₃H₆.

  5. 05

    Amestecuri: din ce reacționează (de ex. numai alchena cu Br₂) afli un component; celălalt rezultă prin diferență.

1 din 7

Pe scurt

2 minesențialul, de recitit oricând

Culorile din lecție:termencifră, datăidee-cheie

  • Formula moleculară: din raport masic (formula generală), din compoziție procentuală (formula brută și k), din ardere (CO₂ și H₂O), din densitate relativă.
  • Calcule pe ecuație: ecuație→moli→proporție→rezultat.
  • Puritate și randament se aplică înainte și după ecuație.
  • Amestecuri: separi componentul care reacționează.
  • Etape punctate: formula generală, calcule, rezultat cu unitate.

Formula moleculară

6 min o întrebare la final

  1. Din raport masic

    Formula generală a clasei, apoi expresia masei fiecărui element în funcție de n. De exemplu un alcool saturat monohidroxilic cu 60% C: 12n / (14n + 18) = 0,6→12n = 8,4n + 10,8→n = 3: C₃H₈O (propanol).

  2. Din compoziție procentuală

    C 40%, H 6,67%, O 53,33%: n(C) : n(H) : n(O) = 40/12 : 6,67/1 : 53,33/16 = 3,33 : 6,67 : 3,33 = 1 : 2 : 1 → CH₂O. Cu M = 60→k = 2→C₂H₄O₂; cu M = 180→k = 6→C₆H₁₂O₆.

  3. Din ardere

    0,1 mol de hidrocarbură dă 0,4 mol de CO₂ și 0,5 mol de H₂O: C = 0,4 / 0,1 = 4, H = 2 · 0,5 / 0,1 = 10 → C₄H₁₀. Altfel: 1,4 g de alchenă dau 4,4 g de CO₂ (0,1 mol C = 1,2 g) și 1,8 g de H₂O (0,2 g H): raport C : H = 1 : 2 → CH₂; cu M = 28 → C₂H₄.

  4. Din densitate relativă

    d = 21 față de H₂ → M = 42; alchena CₙH₂ₙ: 14n = 42→n = 3→C₃H₆. d = 2 față de aer→M = 58→alcan 14n + 2 = 58→n = 4→C₄H₁₀.

Ce alcan are 83,33% C?

Probleme din subiectele oficiale

6 min

Model 2026, II.C.1
Cerința
Monobromurat saturat cu C : Br = 3 : 4
Rezultat
C₅H₁₁Br
Iunie 2025, C.1
Cerința
Arenă cu catenă laterală saturată, C : H = 9 : 1
Rezultat
C₉H₁₂
August 2025, C.1
Cerința
Hidrocarbură cu 26 de atomi, H = C + 10
Rezultat
C₈H₁₈
Iunie 2025, E.4
Cerința
Sare de Ca cu H : Ca = 3 : 20
Rezultat
acid C₂H₄O₂
August 2025, E.4
Cerința
Sare de Ca cu C : Ca = 6 : 5
Rezultat
acid C₂H₄O₂
Model 2026, III.E.4
Cerința
Detergent neionic cu M = 710
Rezultat
C₃₈H₇₈O₁₁
1 / 6

Puritate și randament

3 min

Model 2026, II.C.4
Cerința
2 kmol de acetilenă → 54 kg etan
Rezultat
η = 90%
Iunie 2025, C.4
Cerința
72 g de carbid, 0,9 mol C₂H₂
Rezultat
p = 80%
Iunie 2025, E.3
Cerința
564 g de fenol, η = 90%
Rezultat
1236,6 g de trinitrofenol
Model 2026, III.F.2
Cerința
glucoză de puritate 90%, 0,4 mol Ag
Rezultat
40 g
1 / 4

Probleme proprii, în stilul baremului

7 min 2 întrebări la final

Carbid, puritate și clorură de vinil: 100 kg de carbid cu 80% CaC₂ conțin 80 kg = 1,25 kmol de CaC₂ → 1,25 kmol de C₂H₂ → 1,25 kmol de CH₂=CH–Cl (62,5 kg/kmol) = 78,125 kg (randament 100%).

Puritatea, apoi ecuațiile, în kmol

  1. 100 kg de carbid

    cu 80% CaC₂

  2. 80 kg de CaC₂ = 1,25 kmol

    masa pură, M = 64

  3. 1,25 kmol de C₂H₂

    raport molar 1 : 1

  4. 1,25 kmol de CH₂=CH–Cl = 78,125 kg

    62,5 kg/kmol, randament 100%

Aer cu 20% O₂ (procente de volum, dat în enunț). Sesiunea specială 2024 (v. 4), II.C.4: 10 mol de n-butan, C₄H₁₀ + 13/2O₂ → 4CO₂ + 5H₂O: 65 mol O₂ = 1456 L (c.n.); V(aer) = 5 · 1456 = 7280 L (barem).

Un amestec de 11,2 L (c.n.) de etan și etenă decolorează 0,2 mol de Br₂. Cât la sută din volum e etenă?

60 g de acid acetic și 46 g de etanol dau 66 g de acetat de etil. Randamentul? (M ester = 88)

Ce se cere la BAC

2 mincum apare la examen

Greșeli care costă puncte

1 mincapcanele de evitat

  • Raport masic tratat ca atomic.
  • Formula generală a clasei omisă (se pierde 1 p).
  • Randament inversat sau aplicat înainte de ecuație.
  • La amestecuri, masa totală în loc de moli.
  • Unitate lipsă (g, kg, mol, kmol, L, %).

Termeni-cheie

Formula brută
Raportul cel mai simplu dintre atomii unui compus, aflat din compoziția procentuală: n(C) : n(H) : n(O) = %C/12 : %H/1 : %O/16, redus la numere întregi.
Formula moleculară
Formula brută înmulțită cu k = M / M(formula brută).
Densitate relativă
d = M₁ / M₂ (față de hidrogen M = 2, față de aer M ≈ 29); din ea se află masa molară a unui gaz.
Arderea compusului organic
CₓHᵧO_z + oxigen → x CO₂ + y/2 H₂O; din moli de CO₂ și de H₂O rezultă carbonul și hidrogenul din compus.
Puritate
p = m pură / m probă · 100.
Randament
η = m practic / m teoretic · 100.
Compoziție procentuală
Procentul masic al fiecărui element dintr-un compus.

Notițele mele

Salvat local

Surse