Hướng dẫn cách lập công thức hóa học chính xác nhất

Lập công thức hóa học là nội dung cơ bản mà các em sẽ được học ngay khi mới làm quen với môn Hóa và tiếp tục đi theo đến những năm học cấp 3. Công thức hóa học được lập theo nhiều cách khác nhau, vì thế các em cần nắm vững cách làm cũng như những lưu ý để làm các bài tập nhanh và chính xác nhất. Trong bài viết này, Marathon Education sẽ hướng dẫn cách lập công thức hóa học theo hóa trị cũng như theo thành phần nguyên tố để các em tham khảo.

>>> Xem thêm: Lý Thuyết Và Các Bài Toán Tính Theo Công Thức Hóa Học

Lập công thức hóa học của đơn chất

Lập công thức hóa học của kim loại

Công thức hóa học của một kim loại trùng với kí hiệu hóa học của kim loại đó. Vì thế khi lập công thức hóa học (CTHH) của kim loại các em hãy lấy luôn kí hiệu hóa học của kim loại. Ví dụ:

• Công thức hóa học của Kali: K
• Công thức hóa học của Canxi: Ca
• Công thức hóa học của Natri: Na
• Công thức hóa học của Sắt: Fe

Lập công thức hóa học của phi kim

Với những phi kim tồn tại ở dạng khí, khi lập công thức hóa học các em lưu ý có 2 nguyên tử trong một nguyên tố phi kim liên kết với nhau. Ví dụ:

• Công thức hóa học của Hidro: H₂
• Công thức hóa học của Oxi: O₂
• Công thức hóa học của Nitơ: N₂
• Công thức hóa học của Clo: Cl₂

Nếu phi kim ở trạng thái rắn thì công thức hóa học của phi kim chính là kí hiệu hóa học của phi kim đó. Ví dụ:

• Công thức hóa học của Cacbon: C
• Công thức hóa học của Lưu huỳnh: S
• Công thức hóa học của Photpho: P

Lập công thức hóa học của hợp chất khi biết hóa trị

Hóa trị là gì?

Hóa trị của một nguyên tố được xác định dựa theo số liên kết hóa học mà một nguyên tử của nguyên tố đó tạo nên trong phân tử.

>>> Xem thêm: Lý Thuyết Bảng Hóa Trị Các Nguyên Tố Hóa Học Và Bài Ca Hóa Trị

Quy tắc hóa trị

Giả sử, công thức tổng quát của một hợp chất hóa học là A_x^aB_y^b. Với:

• A, B là 2 nguyên tố hóa học.
• a, b là số hóa trị của 2 nguyên tố tương ứng là A, B.
• x, y là số nguyên tử trong hợp chất tương ứng với các nguyên tố A, B.

Quy tắc hóa trị: Trong một công thức hóa học, tích của chỉ số nguyên tử và số hóa trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số nguyên tử và số hóa trị của nguyên tố kia.

Theo công thức tổng quát ta có: a.x = b.y

Như vậy, sau khi lập công thức hóa học và xác định hóa trị của một nguyên tố hóa học, các em sẽ dễ dàng tìm được hóa trị của nguyên tố còn lại. Ngược lại, khi các em biết được thông tin về hợp chất bao gồm nguyên tố hóa học tạo nên và hóa trị của chất hoặc nhóm chất đó, các em sẽ lập được công thức hóa học.

Quy tắc hóa trị này được áp dụng trong các bài tập lập CTTH của hợp chất khi biết hóa trị hoặc tìm hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất khi đã biết hóa trị của nguyên tố kia. Vì thế, nếu các em thuộc được hóa trị của các nguyên tố hoặc các nhóm thì những bài tập này cũng sẽ không quá khó.

Cách lập công thức hóa học khi biết hóa trị 

Bước 1: Gọi công thức tổng quát của hợp chất là A_xB_y

Bước 2: Áp dụng quy tắc hóa trị ta có: a.x=b.y

Bước 3: Chọn tỷ lệ tối giản nhất cho x và y

Bước 4: Lập công thức hóa học cho hợp chất

Ví dụ: Lập CTHH của nhôm oxit khi biết Al cho hóa trị III và Oxi có hóa trị II.

Bài giải:

Ta gọi công thức hóa học của hợp chất đó là Al_xO_y.

Theo quy tắc hóa trị ở trên ta có: 3.x = 2.y

Tỷ lệ tối giản nhất của x và y là x = 2 và y = 3.

Do đó, công thức hóa học của nhôm oxit là Al₂O₃.

>>> Xem thêm: Tổng Hợp Các Công Thức Hóa Học Từ Lớp 8 Đến Lớp 12 Cần Nhớ

Lập công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần các nguyên tố

Ta gọi công thức của hợp chất là A_xB_y.

Bước 1: Tìm khối lượng của mỗi nguyên tố ở trong 1 mol hợp chất

m_A=\frac{\%m_A.M_{A_xB_y}}{100}\ (gam)\ ; \ m_B=\frac{\%m_B.M_{A_xB_y}}{100}\ (gam)

Bước 2: Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố ở trong 1 mol hợp chất

n_A=\frac{m_A}{M_A}\ (mol) \ ;\ n_B=\frac{m_B}{M_B}\ (mol)

Bước 3: Lập công thức hóa học của hợp chất đó

Các em lưu ý, trong trường hợp để bài không cho dữ kiện tính khối lượng mol thì các em cần thực hiện như sau:

x:y=\frac{\%m_A}{M_A}:\frac{\%m_B}{M_B}

Các em đưa về tỷ lệ giữa các số nguyên tối giản thì sẽ tìm được công thức đơn giản nhất.

Ví dụ: Lập công thức hóa học của hợp chất biết hợp chất có khối lượng mol là 160g/mol và có thành phần nguyên tố lần lượt là 40% Cu, 20% S và 40% O.

Bài giải:

Khối lượng của các nguyên tố trong 1 mol hợp chất là:

\def\arraystretch{1.5}
\begin{array}{c}
m_{Cu}=\frac{40.160}{100}=64\ gam\\ m_S=\frac{20.160}{100}=32 \ gam\\ 
m_O=\frac{40.160}{100}=64\ gam
\end{array}

Số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố ở trong 1 mol hợp chất là:

n_{Cu}=\frac{64}{64}=1\ mol; \ n_{S}=\frac{32}{32}=1\ mol; \ n_{O}=\frac{64}{16}=4\ mol

Như vậy, trong 1 phân tử hợp chất lần lượt có 1 nguyên tử Cu, 1 nguyên tử S và 4 nguyên tử O.

Vậy, công thức hóa học của hợp chất cần tìm là CuSO₄.

Tham khảo ngay các khoá học online của Marathon Education

Từ những thông tin mà anh chị Team Marathon Education đã chia sẻ ở trên, chắc hẳn các em đã bỏ túi thêm cho mình những cách lập công thức hóa học nhanh và chính xác nhất. Các em hãy nhớ áp dụng hướng dẫn trên và làm nhiều các bài tập liên quan để thành thạo dạng bài này hơn nhé.

Hãy liên hệ ngay với Marathon để được tư vấn nếu các em có nhu cầu học online trực tuyến nâng cao kiến thức nhé! Marathon Education chúc các em được điểm cao trong các bài kiểm tra và kỳ thi sắp tới!