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Determinación de fórmulas químicas (empírica y molecular)

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Podrás saber que es una fórmula, diferenciar entre fórmula empírica y molecular y realizar ejercicios para su determinación. Espero que sea de gran ayuda.

Podrás saber que es una fórmula, diferenciar entre fórmula empírica y molecular y realizar ejercicios para su determinación. Espero que sea de gran ayuda.

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  • 1. Determinación de Fórmulas Químicas (Empírica y Molecular)
  • 2. Símbolos y Fórmulas• Los símbolos: representan de forma abreviada loselementos químicos y los átomos de dichos elementos. Oxígeno: moléculas formadas por dos átomos de oxígeno O2 (subíndice q J. Berzelius Cuprum → Cu indica el nº de átomos en la molécula)• Las fórmulas: representan, de forma abreviada, las sustanciasquímicas tal y como se presentas en condiciones estándar (25 0C y 1atm.). Símbolos + subíndices q indican el nº de átomos de cadaelemento. Ácido sulfúrico: dos átomos de hidrógeno por uno de azufre y H2SO4 cuatro de oxígeno
  • 3. Significado de las fórmulasDoble significado:• Cualitativo: indican la clase de elementos presentes enla sustancia.• Cuantitativo: expresan la proporción correspondiente acada elemento dentro de la sustancia. Molécula de amoniaco, NH3 indica: • que el amoniaco está compuesto por dos elementos: nitrógeno e hidrógeno. • que cada molécula de amoniaco consta de cuatro átomos: tres de hidrógeno y uno de nitrógeno.
  • 4. Tipos de fórmulas• Fórmula empírica: informa sobre la relación más sencillaen que se encuentran los átomos de una sustancia. Fórmula empírica del butano C2H5• Fórmula molecular: aplicable sólo a sustanciasmoleculares, nos informa del nº de átomos que integrancada molécula. Fórmula molecular del butano (C2H5) = C4H10• Fórmula estructural: indica como seencuentran distribuidos y situados losdistintos átomos en una molécula oestructura iónica
  • 5. Determinación de fórmulas moleculares y empíricasPara conocer una sustancia hay que: • Comprobar si es una sustancia pura • Realizar un análisis cuantitativo de los elementos que la forman • Por último, determinar la fórmula empírica. Determinación de la fórmula de un compuesto conocida su composición centesimal (Método Cannizzaro): • Se divide el % de cada elemento, por la masa molar → moles del elemento • Los moles son proporcionales a los subíndices, del átomo correspondiente, en la fórmula empírica → se dividen por el menor. Si no todos resultan ser nº naturales, se multiplican por nº sencillos (2, 3, …)
  • 6. Ejercicio 1Una sustancia orgánica que se supone pura ha dado la siguientecomposición centesimal: 20.00% de C; 26.67% de O; 46.67% de N y6.67% de H. Determina su fórmula empírica.Sea CxOyNzHv la fórmula empíricaTenemos que calcular x, y, z , v, que son proporcionales al nº de moles delos diferentes átomos Dividiremos por 1.67 20.00 26.67 1.67 1.67 x 1.67 y 1.67 x 1; y 1; 12 16 1.67 1.67 46.67 6.67 3.33 6.67 z 3.33 v 6.67 z 1.99; v 3.99 14 1.00 1.67 1.67Por tanto: x=1; Y=1; Z=2; V=4 y la fórmula es CON2H4 (urea)
  • 7. Ejercicio 2La masa de un hidrocarburo gaseoso contenido en un matraz de 500ml a 37 0C y 0.84 atm es de 0.496 g. Si contiene 80% de carbono.Halla la fórmula empírica y la molecular. • La fórmula empírica para un hidrocarburo es CxHy, donde: 80 100 80x 6.67 y 20.00 La fórmula empírica es CH3 12 1.00 6.67 20 Fórmula molecular (CH3)nx 1 y 3 6.67 6.67 mRT mRT pV nRT pV M • Calculamos la M pV masa molecular 0.496g 0.082 atm L 310 K M mol 1 K 1 30.02 g 0.84 atm 0.5 L molM n M empírica 30.02 g n (12 3 1) g n 15 g mol mol mol Fórmula molecular 30.02 gn mol 2 (CH3)2→ CH3CH3 15 g mol
  • 8. Ejercicio 3La aspirina es un analgésico muy conocido. Su composición, al analizar 1gde aspirina comercial, es la siguiente: 0.6 g de C; 0.044 g de H y el resto, deoxígeno. Determina su fórmula empírica y molecular (M molec = 180 u) 0.6 g 0.044g• Fórmula empírica CxHyOz x 0.05 mol C y 0.044 mol H 12 g 1.00 g mol mol1º calculamos moles 1 (0.6 0.044) g z 0.0222 moles O 16 g mol 0.05 0.044 0.022• Dividimos por el x: 2.24; y : 2; z : 1 0.0222 0.0222 0.022 C9H8O4menor nº x : 2.24 4 9; y : 2 4 8; z : 4 1 4 M n M empirica 180 n (9 12 8 1 4 16)• Fórmula molecular 180 C9H8O4 n 1 (9 12 8 1 4 16)

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