FORMULA EMPIRICA Y FORMULA MOLECULAR

FORMULA EMPIRICA Y FORMULA MOLECULAR
Ejemplo 1.
Calcule la formula molecular de un compuesto cuyo peso molecular es 44, 0 g y tiene 27,3% de Carbono y 72,7 % de
oxigeno.
Leyendo el problema se puede reconocer que el compuesto solo posee átomos de carbono y oxigeno (suma los
porcentajes y debe dar 100%)
Hallar las moles de oxigeno y de Carbono presentes en
esos porcentajes; suponiendo que el 100% son 100 g
del compuesto y de esos 100g sabes que 27,3g son de
carbono y 72,7 g son de oxigeno así que pasas los
gramos a moles utilizando los pesos atómicos de cada
átomo
Divides las moles
en el número
menor (2,25)
para obtener un
número entero,
esa será la
proporción de
los átomos de
carbono y
oxigeno, en la
formula empírica
Ej:
C 27,3 g / 12g = 2,25 mol
/ 2,25 = 1
O 72,7 g/ 16g = 4,54 mol / 2,25 = 2
De este modo la formula
empírica del compuesto
será:
Masa de la formula
empírica
12+16(2) = 44g
CO2
PARA HALLAR LA FORMULA VERDADERA O MOLECULAR
Se debe tener en cuenta que
(CO2) X = formula molecular
Y puedo plantear la misma fórmula pero con las masas molares
de las dos formulas y así hallar X
X= Masa de FM / masa de FE
X= 44 g / 44g
X=1
Entonces…
(CO2) X =
(CO2) 1 = CO2 esto nos demuestra que algunas formulas empíricas pueden ser iguales a la formula molecular
Ejemplo 2:
La vitamina C (acido ascórbico) ayuda a prevenir el resfriado común. Tiene en su composición 40,92% de carbono y
4,58% de Hidrogeno, 54,50% de 0xigeno en masa. Determina la formula empírica del compuesto. Determina la formula
molecular de la vitamina C sabiendo que su masa molar es 176,124 g/mol.
Leyendo el problema se puede reconocer que el compuesto solo posee átomos de carbono hidrogeno y oxigeno (suma
los porcentajes y debe dar 100%)
(Suma los porcentajes y debe dar 100%) de lo contrario se puede afirmar que hay otro átomo presente en la molécula y
no fue mencionado, así que supones que corresponde a porcentaje que falta para completar ese 100%)
Divides las moles
en el número
menor para
obtener un
número entero,
esa será la
proporción de
los átomos de
carbono
hidrogeno y
oxigeno, en la
fórmula empírica
Hallar las moles de Carbono, de hidrogeno y de oxigeno
presentes en esos porcentajes; suponiendo que el
100% son 100 g del compuesto y de esos 100g sabes
que 40,92 g son de carbono, 4,58 g son de Hidrogeno
y 54,50 g son de oxigeno. Así que pasas los gramos a
moles utilizando los pesos atómicos de cada átomo
C 40,92 g / 12g = 3,41 mol / 3,41 = 1 X 3 = 3
H 4,58 g / 1g = 4,58 mol / 3,41 = 1,33 X 3 = 4
O 54,50 g / 16g = 3.41 mol / 3,41= 1 X 3 = 3
Como el subíndice del
hidrogeno no es entero, y es
necesario convertirlo a entero
Esto se logra, multiplicando
por diferentes números,
practicando el ensayo y error
hasta conseguirlo
Como 1,33 X 3 permite la
obtención del entero (4),
entonces los demás subíndices
se deben multiplicar también
por 3 para no alterar la
relación
Masa de la fórmula empírica
Utilizando estos
subíndices se plantea la
fórmula empírica del
compuesto
12(3)+1(4)+16(3) = 88g
C3H4O3
PARA HALLAR LA FÓRMULA VERDADERA O MOLECULAR
Se debe tener en cuenta que
(C3H4O3) X = fórmula molecular
Y puedo plantear la misma fórmula pero con las masas molares de las dos fórmulas y así hallar X
La obtuve de la
fórmula empírica
Me la dan en el problema
176,124 g/mol.
X= Masa de FM / masa de FE
X= 176,124 g / 88 g
X=2
Entonces…
(C3H4O3) x =
Fórmula
molecular del
compuesto
(C3H4O3) 2 = C6H8O6
Ejemplo 3
La formula empírica de un compuesto calculado a partir de su composición centesimal es HO y su peso molecular es 34,0
g ¿cuál es la formula verdadera?
En este problema ya nos proporcionan la formula empírica, así que solo se debe sacar su masa y aplicar la misma fórmula
y así hallar X
Se obtiene de la
fórmula empírica
Me la dan en el problema
HO
34,0 g/mol.
1+16 =17g
X= Masa de FM / masa de FE
X= 37,0 g / 17 g
X=2
Entonces…
(HO) x =
(HO) 2 = H2O2
Fórmula
molecular del
compuesto
EJERCICIOS DE APLICACIÓN:
Formula empírica y fórmula molecular
1. A partir de las siguiente composición centesimal, establezca la respectiva formula empírica
A)
C= 30,58% H= 3,82% O= 38,98% Cl= 45,22%
2. Calcule la formula molecular o verdadera de a partir de las siguientes formulas empíricas y pesos moleculares( hacer
proceso
A. C2H5 y 58,1g
a. C6H15
b. C2H5
c. C4H10
d. C H
B. CH2O y 60,0 g
a. CHO
b. C3H2O4
c. C2H4O2
d. CH2O
C. KClO3 y 122,5 g
a. KClO3
b. K2Cl2O6
c. K3Cl3O9
d. K4Cl4O12
3. La nicotina es un compuesto toxico, que se encuentra en el tabaco, su peso molecular es 162 g y su composición centesimal
es. C= 74,0% H= 8.7% N=17,3% ¿cuál es la fórmula molecular de la nicotina?
a. C5H7N
4.
b. C10H14N2
. C2H2
6.
d. CH2N
El peso molecular de un compuesto es 99,0 g. si su composición centesimal es C=24,3 % H= 4,1% y Cl= 71,6% calcule la
formula empírica y la formula molecular del compuesto
a. C2HCl - C4H2Cl2
5.
c. C15H21N3
b. C4H2Cl2 - C15H21Cl3
c. C2HCl
- C6H3Cl3
d. C2HCl
- C8H4Cl4
El análisis de dos hidrocarburos diferentes dan la siguiente composición centesimal C = 92’26% H=7,74%. Si los pesos
moleculares de los hidrocarburos, calculados por otro método son: 26,0 g y 78,0 g ¿cuáles son las formulas verdaderas?
y
C2H5
b. C2H2
y
C6H6
c. CH
y
C6H6
d. C H y C2H2
Dadas las siguientes formulas moleculares establezca la formula empírica respectiva
C4H10
CH4
C6H6