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| Formulas químicas, representaciones de los compuestos químicos |
Existen varios tipos de formulas químicas las cuales describiré a continuación con su respectivo ejemplo:
Formula Empírica: También se le conoce como formula mínima. Este tipo de formula nos indica la relación numérica de los átomos en una molécula con enteros sencillos.
Su cálculo es posible a partir de la composición porcentual, para esto debemos blogueros seguir los siguientes pasos:
- Pasar la cantidad expresada en % a gramos.
- Pasar la cantidad expresada en % a gramos.
- Calcular el número de moles de cada elemento (dividiendo la masa dada entre su masa atómica).
- Dividimos el numero de moles obtenido para cada elemento entre el menor de ellos. Los números obtenidos son los subíndices del compuesto en la formula mínima
Ej: Calcular la formula mínima de un compuesto que está formada por C, H y O, con la siguiente composición porcentual, C= 40%, H= 6.6%, O= 53.4%
Para darle solución a esto seguimos pasos descritos anteriormente:
1. C= 40% = 40 g
H= 6.6 % = 6. 6 g
O= 53.4 % = 53.4 g
2. n = Masa / Masa Atómica
Para el C; n= 40 g / 12 g /mol = 3.3 mol
Para el H; n= 6.6 g / 1 g/mol = 6.6 mol
Para el O; n= 53.4 g / 16 g/mol = 3.3 mol
3. El menor número de moles es 3.3; por lo que dividimos cada numero de moles entre su valor.
Para el C; 3.3 mol / 3.3 mol = 1 mol
Para el H; 6.6 mol / 3.3 mol = 2
Para el O; 3.3 mol / 3.3 mol = 1 mol
Con esto podemos llegar a la conclusión que la formula mínima del compuesto es CH2O
DQ recomienda: Dale clic para mirar el ejemplo
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Formula Molecular: Es la formula real de un compuesto. Esta nos indica la proporción real en que se encuentran los átomos de una molécula.
El cálculo de esta se puede realizar a partir de la formula mínima y si conocemos el peso molecular del compuesto. Para esto debemos saber que el peso de la formula molecular es un múltiplo (Y) del peso de la formula mínima, de tal forma que: Peso FM = peso de Fm x Y. el valor de Y nos va a indicar la cantidad real de cada elemento que hay en el compuesto, para lo cual debemos multiplicar por cada uno de los subíndices de la formula mínima.
Ej: Un sulfuro de hierro contiene 2.233 g de Fe y 1.926 g de S. Si la masa molar del compuesto es 208 g/mol, ¿cuál es la fórmula molecular del compuesto?
Primero que todo determinamos la formula mínima del compuesto, determinado las moles de cada átomo:
2.233 g Fe x (1 mol Fe / 55.85 g Fe) = 0.0399 mol Fe
1.926 g S x (1 mol S / 32.06 g S) = 0.0601 mol S
El menor número de moles es 0,0399 mol; por lo que dividimos cada numero de moles entre su valor.
Fe = 0.0399 mol / 0.0399 mol = 1
S = 0.0601 mol / 0.0601 mol = 1.5
Las fracciones de 0.5 no se pueden redondear. El número más pequeño que multiplicado por 1.5 da un entero es 2.
Por lo tanto multiplicamos por 2 los cocientes de cada elemento
Fe = 1 x 2 = 2
S = 1.5 x 2 = 3
Concluimos que la formula mínima es Fe2S3
Ahora calculamos el peso de la formula mínima
Fe = 55.85 g/mol x 2 = 111.7 g/mol
S= 32.06 g/mol S x 3 = 96.18 g/mol
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207.88 g/mol
Aplicando que peso FM = peso Fm x Y tenemos:
208 g/mol = (207.88 g/mol) x Y
Y = (208 g/mol) / (207.88 g/mol) = 1
Multiplicando Y por cada uno de los subíndices de la formula mínima tenemos:
Formula Electrónica o formula de Lewis: Nos indica la manera como se unen los átomos a través de los electrones de valencia, los cuales se representan con signos alrededor del símbolo del elemento.
Ej: la formula de Lewis del H2O es:
Esta fórmula nos indica que el Oxigeno presenta seis electrones de valencia (puntos negros) y el Hidrogeno uno (asterisco). Cada átomo de Hidrogeno se encuentra unido al átomo de Oxigeno a través de un enlace covalente simple (se comparte un par de electrones).
Formula Estructural: Nos indica el tipo de enlace que tiene la molécula y la manera como se halla en el espacio, es decir, su forma. Por ejemplo, la formula estructural del Agua es la mostrada en la siguiente figura:
En esta fórmula podemos observar el enlace covalente simple entre el Oxigeno y los átomos de Hidrogeno. Pero a diferencia de la formula descrita anteriormente esta solo nos muestra los pares de electrones comprometidos en el enlace mediante barras mas no todos los electrones de valencia. Así mismo nos indica la organización espacial de la molécula, por lo cual se le considera la formula más completa.
