找出最簡單的整數元素比
經驗式代表化合物中元素最簡單的整數比。請在每一列分別輸入元素符號及其對應的正值質量或質量百分比。計算機會將每個數值除以該元素的標準原子量,再以最小值標準化所得的莫耳量,並在 1 到 12 之間搜尋倍率,以找出可合理辯護的整數比。
預設的碳、氫、氧百分比會產生 1:2:1 的比值,並得到經驗式 CH2O。百分比能適用是因為一個假設的 100 單位樣本會將每個百分比轉為等量的質量單位。絕對質量同樣可用,因為將所有輸入的質量乘以同一公因數,並不會改變標準化後的莫耳比。
比較元素前先將質量轉換為莫耳
質量無法直接比較,因為不同元素的原子具有不同的質量。將每個元素的質量除以其原子量,以得到相對莫耳數。接著將所有莫耳值除以其中最小的正莫耳值。這會使最小的比例為 1,並顯示其他值是否接近整數或常見的分數。
接近 1.5 的比例表示將所有比例乘以二;接近 1.333 的比例表示乘以三。計算器會嘗試最小的倍數,使每個值都能落在整數的 0.03 範圍內,最高到十二。它會回報倍數與最大偏差,讓進位情況一目瞭然,而不是強迫任何小數模式套上看似合理的公式。
輸入乾淨的元素列與足夠的精度
每一列使用元素符號、數值,例如 C, 40.00。符號區分大小寫,且每個元素僅能出現一次;請在輸入前合併重複的測量值。數值必須為正有限小數或科學記號。接受二到十二個元素。由於此方法使用相對量,百分比不必剛好加總為 100,但若缺少某元素的測量,推導出的化學式仍可能不完整。
盡可能保留比最終報告組成更多的小數位數。過早進位的百分比可能讓比例剛好超出小整數的容差,或偏好錯誤的倍數。若到十二為止沒有任何倍數可適用,頁面會停止並要求更好的資料,而不是選用任意的大下標。請檢查分析精度、元素鑑別,以及是否可能為混合物或水合物。
檢查並解釋實驗式
請確認報告的整數下標沒有大於 1 的公因數。將每個下標乘以其原子量以得到預測的質量貢獻,再將這些貢獻轉換回百分比,並在原始資料的不確定度範圍內進行比較。這種反向驗證比僅僅因為比例看起來接近整數就接受更為可靠。
實驗式不一定是分子式。葡萄糖與甲醛都化簡為 CH2O,雖然它們的分子式不同。分子式需要莫耳質量或其他測量:將分子莫耳質量除以實驗式質量以找出整數倍數。離子化合物通常以實驗式單元表示,而分子物質則可能需要額外的步驟。
資料限制與私人運算
此計算器假設輸入的列描述的是單一化合物,且所有相關元素皆已測量。它不會修正樣品水分、分析過程中獲得的氧氣、雜質、燃燒分析的偏差、同位素濃縮或測量不確定度。實驗鑑定需要適當的分析證據與化學判斷,而非僅僅是比例計算。
數值會在目前的瀏覽器分頁中運算。NexaCurrent 不會上傳在此輸入的數量、化學式、化學名稱、元素選擇或其他資訊,也不需要帳號。複製是在答案與計算過程顯示後刻意進行的動作。重新整理或離開頁面會清除目前的計算,因此如需日後研讀,請保留複製結果。