Como usar fórmulas empíricas encontrar fórmulas moleculares

Muitos compostos na natureza são compostos de átomos que ocorrem nos dados que são múltiplos da sua fórmula empírica. Em outras palavras, suas fórmulas empíricas não refletem o número real de átomos dentro eles- em vez disso, elas refletem somente as proporções desses átomos. Que maçada!

Felizmente, este é um incômodo de idade, então os químicos desenvolveram um meio de lidar com ele. Para dar conta desses tipos irritantes de compostos, os químicos têm o cuidado de diferenciar entre uma fórmula empírica e uma fórmula molecular. UMA Fórmula molecular usa subscritos que reportam o número real de cada tipo de átomo de uma molécula do composto (a unidade de fórmula realiza a mesma coisa para compostos iônicos).

fórmulas moleculares estão associados a massas moleculares gram que são simples múltiplos-número inteiro de correspondente massa fórmula empírica. Por exemplo, uma molécula com a fórmula empírica CH₂O tem uma fórmula empírica de massa de cerca de 30 g / mol (12 para o carbono + 2 para os dois hidrogénios + 16 para o oxigénio). A molécula pode ter uma fórmula molecular de CH₂O, C₂H₄O₂, C₃H₆O₃, ou semelhantes. Como resultado, o composto pode ter uma massa molecular grama de 30 g / mol, 60 g / mol, 90 g / mol, ou de um outro múltiplo de 30 g / mol.

Você não pode calcular uma fórmula molecular com base na percentagem composição sozinho. Se você tentar fazer isso, Avogadro e Perrin sairão de suas sepulturas, encontrá-lo e golpeá-lo 6,02 x 10²³vezes por bochecha. Você pode ver claramente a loucura de uma tal abordagem, comparando formaldeído com glicose. Os dois compostos têm a mesma fórmula empírica, CH₂O, mas fórmulas moleculares diferentes, CH₂O e C₆H₁₂O₆, respectivamente.

A glicose é um açúcar simples, a que é feita por meio da fotossíntese e aquele discriminado durante a respiração celular. Você pode dissolvê-lo em seu café com resultados agradáveis. O formaldeído é um componente cancerígeno do smog. Soluções de formaldeído têm sido historicamente utilizada para embalsamar cadáveres. Dissolvendo formaldeído em seu café não é aconselhável. Em outras palavras, as fórmulas moleculares diferem das fórmulas empíricas, e a diferença é importante no mundo real.

Para determinar uma fórmula molecular, você deve saber a massa fórmula gramas do composto, bem como a fórmula empírica (ou informações suficientes para calcular-se a partir da composição por cento). Com essas ferramentas em mãos, o cálculo da fórmula molecular envolve três etapas:

1. Calcula-se a massa fórmula empírica.

2. Divida a massa molecular grama pela massa fórmula empírica.

3. Multiplicar cada um dos índices na fórmula empírica pelo número calculado no passo 2.

Aqui'é um exemplo: Qual é a fórmula molecular de um composto que tem uma massa molecular grama de 34 g / mol e a fórmula empírica HO?

1. Calcula-se a massa fórmula empírica.

   Você determina esse número por encontrar a massa de HO (1 átomo de hidrogênio e um átomo de oxigênio).

   

   Assim, a massa fórmula empírica é de 17,01 g / mol.

2. Divida a massa molecular grama pela massa fórmula empírica.

   Dividindo a massa molecular grama por este valor proporciona o seguinte:

   

3. Multiplicar cada um dos índices na fórmula empírica pelo número calculado no passo 2.

   Multiplicando os subscritos no âmbito da fórmula empírica por este número dá-lhe a fórmula molecular H₂O₂. Esta fórmula corresponde ao composto peróxido de hidrogênio.