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

ții minte doar fișa asta și ești acoperit
Fișa de aur
- 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.
- 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.
- 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.
- 04
Densitate relativă: M = d · 2 (față de H₂) sau d · 29 (față de aer). d = 21 față de H₂ → M = 42 → C₃H₆.
- 05
Amestecuri: din ce reacționează (de ex. numai alchena cu Br₂) afli un component; celălalt rezultă prin diferență.
Pe scurt
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
- 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).
- 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.
- 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.
- 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
| Subiect | Cerința | Rezultat |
|---|---|---|
| Model 2026, II.C.1 | Monobromurat saturat cu C : Br = 3 : 4 | C₅H₁₁Br |
| Iunie 2025, C.1 | Arenă cu catenă laterală saturată, C : H = 9 : 1 | C₉H₁₂ |
| August 2025, C.1 | Hidrocarbură cu 26 de atomi, H = C + 10 | C₈H₁₈ |
| Iunie 2025, E.4 | Sare de Ca cu H : Ca = 3 : 20 | acid C₂H₄O₂ |
| August 2025, E.4 | Sare de Ca cu C : Ca = 6 : 5 | acid C₂H₄O₂ |
| Model 2026, III.E.4 | Detergent neionic cu M = 710 | C₃₈H₇₈O₁₁ |
Puritate și randament
| Subiect | Cerința | Rezultat |
|---|---|---|
| Model 2026, II.C.4 | 2 kmol de acetilenă → 54 kg etan | η = 90% |
| Iunie 2025, C.4 | 72 g de carbid, 0,9 mol C₂H₂ | p = 80% |
| Iunie 2025, E.3 | 564 g de fenol, η = 90% | 1236,6 g de trinitrofenol |
| Model 2026, III.F.2 | glucoză de puritate 90%, 0,4 mol Ag | 40 g |
Probleme proprii, în stilul baremului
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
100 kg de carbid
cu 80% CaC₂
80 kg de CaC₂ = 1,25 kmol
masa pură, M = 64
1,25 kmol de C₂H₂
raport molar 1 : 1
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
Greșeli care costă puncte
- 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.