有機化学で使われる示性式と構造式についてももう一度確認しおきましょう。各原子の公約数は1だけなので実験式も同じです。ように官能基を組み合わせた形で表すことがあります。これが「示性式」です。有機化合物をあつかう場合は示性式を良く使います。見かけるのではないでしょうか。有機化合物の基本骨格は炭素です。原子価4の炭素は結合状態によって直線構造も平面構造も立体構造もとります。結合状態や立体的な構造も表現したい場合は「構造式」を使います。C}\)のように結合状態を示します。有機化合物以外にも使いますが、高校生が見るのはほとんど有機化学分野だと思っていて良いでしょう。本当は立体的な構造を示すため、角度や上下の向き具合も表現する方法はあるのですが、高校生は平面で表現出来れば十分です。酢酸の構造式は左の酢酸で十分です。実際にはカルボニル炭素は窮屈なので右の様に直線にはなっていません。できた有機化合物がある。この化合物の実験式を求めよ。\mathrm{C=12\,,\,H=1\,,\,O=16}\)この化合物を燃焼させてできる物質は二酸化炭素と水だけです。\frac{b}{2}\,\mathrm{H_2O}\)もとの物質に酸素が加わり、二酸化炭素と水が出てきたということは、できた二酸化炭素中の炭素と、水の中の水素は、すべてもとの物質に含まれていたものだということが分かります。そこで、できた二酸化炭素と水から、もとの物質中の炭素と水素の質量を求めます。(\mathrm{mg})\)これで有機化合物を構成していた質量はそれぞれ分かりました。実験式では「原子数の比」で表すので「モル比」に変える必要があります。原子量で割ればモル比(原子数の比)が出ます。\\=0.175\,:\,0.510\,:\,0.087\)ここで実験式では各原子の比は整数となるので1番小さい数で割るときれいになることが多いです。\,\color{red}{2}\,:\,\color{red}{6}\,:\,\color{blue}{1}\)これは比なので通分しても、\(\,1000\,\)倍してもかまいませんよ。\(\mathrm{C_\color{red}{2}H_\color{red}{6}O}\)(酸素の「\(\,\color{blue}{1}\,\)」は省略します。)これを分子式と見るとエタノールかジメチルエーテルだと推測はできますが、実験式なので断定はできません。分子式を求めるには条件が不足しているのです。実験式を求める問題では「物質中の各原子の質量を求め、原子数の比を求める」ことがポイントです。例題を増やしても良いのですがどれも同じことの繰り返しになるので、ちょっとだけひっかかりやすい問題を一問追加して先に進みましょう。\(\,2.16\,\mathrm{mg}\,\)が生成した。この炭化水素の実験式を求めよ。\mathrm{C=12\,,\,O=16\,,\,H=1}\)「あれ?もとの物質の質量が書いてない。」と気がついたあなたは鋭い!と同時に見落としています。この問題で見逃してはいけないのは「炭化水素」という物質です。炭化水素は酸素を含有していません。発生した水からもとの物質中の水素の質量をもとめ、これらをもとの物質量から引くことで酸素の質量を計算しました。炭化水素では酸素の質量を求めなくて良いのです。炭素、水の中の水素の質量も求めなくても組成比は出せるのですが、例題1の場合にも使えるように質量を求めてモル比に変える方法で示します。\frac{2}{18}\)(ここは計算してもかまいません。もとの物質に酸素が含まれている場合が多いので例題1のタイプの問題を練習しておくと良いですね。実験式を求める問題から分子式を求める問題に格上げです。「条件が多くなっているだけ」ですので心配することはありません。多くの場合、「分子量」です。分子量が分かっていないと分子式は求めにくいです。「分子式を求めよ」という問題は、分子量をチェックしておくことがポイントです。実験式が求められているならそれぞれの原子を同じだけ倍して、分子量を一致させることで分子式が求まるはずですからね。と2倍すれば分子量が一致します。分かるということです。