Calculadora de Fórmula Empírica
Determinar fórmula empírica a partir de composición porcentual o datos de masa de elementos en compuestos
Fórmula Empírica
Masa de Fórmula Empírica
g/mol
Total de Elementos
Cálculo Paso a Paso
Análisis de Relación Molar
| Elemento | Masa/Porcentaje | Moles | Relación | Subíndice |
|---|
¿Qué es una Fórmula Empírica?
Una fórmula empírica representa la relación de números enteros más simple de átomos de cada elemento en un compuesto. A diferencia de las fórmulas moleculares que muestran el número real de átomos, las fórmulas empíricas muestran la relación más baja. Por ejemplo, la glucosa tiene una fórmula molecular de C₆H₁₂O₆, pero su fórmula empírica es CH₂O (una relación 1:2:1).
Diferencia Clave:
- Fórmula Empírica: Relación más simple (CH₂O)
- Fórmula Molecular: Número real de átomos (C₆H₁₂O₆)
- Relación: Fórmula molecular = (Fórmula empírica) × n
Cómo Calcular la Fórmula Empírica
- Convertir a masa: Si se dan porcentajes, asumir muestra de 100g
- Convertir masa a moles: Dividir la masa de cada elemento por su masa atómica
- Encontrar el valor molar más pequeño: Identificar el elemento con menos moles
- Dividir por el más pequeño: Crear relaciones molares dividiendo todo por el más pequeño
- Multiplicar a números enteros: Si las relaciones no son números enteros, multiplicar todo por el mismo factor
- Escribir la fórmula: Usar las relaciones de números enteros como subíndices
Ejemplo Resuelto: Compuesto Desconocido
Problema:
Se analiza un compuesto y se encuentra que contiene 40.00% de carbono, 6.71% de hidrógeno y 53.29% de oxígeno en masa. ¿Cuál es su fórmula empírica?
Paso 1: Asumir muestra de 100g
• C: 40.00g
• H: 6.71g
• O: 53.29g
Paso 2: Convertir a moles
• C: 40.00g ÷ 12.011 g/mol = 3.331 mol
• H: 6.71g ÷ 1.008 g/mol = 6.657 mol
• O: 53.29g ÷ 15.999 g/mol = 3.331 mol
Paso 3: Dividir por el más pequeño (3.331)
• C: 3.331 ÷ 3.331 = 1.000
• H: 6.657 ÷ 3.331 = 1.998 ≈ 2
• O: 3.331 ÷ 3.331 = 1.000
Paso 4: Escribir la fórmula
Las relaciones son 1:2:1, por lo que la fórmula empírica es CH₂O
Respuesta: La fórmula empírica es CH₂O (masa empírica = 30.026 g/mol)
Nota: Esta podría ser la fórmula empírica del formaldehído (CH₂O), ácido acético (C₂H₄O₂), glucosa (C₆H₁₂O₆) o cualquier otro compuesto con esta relación.
Conversiones Comunes de Decimal a Número Entero
Cuando las relaciones molares no son números enteros, multiplica todas las relaciones por el factor apropiado:
Aplicaciones del Mundo Real
Investigación Farmacéutica
Al descubrir nuevos compuestos, los químicos usan análisis elemental para determinar fórmulas empíricas antes de identificar la estructura molecular completa.
Ciencia de Materiales
Analizar materiales desconocidos o verificar la composición de compuestos sintetizados en investigación y control de calidad.
Química Ambiental
Identificar contaminantes y contaminantes a través de análisis de combustión y estudios de composición elemental.
Aprendizaje Académico
Concepto esencial en cursos de química general para comprender la composición molecular y la estequiometría.
Referencias
Los cálculos de fórmula empírica se basan en principios fundamentales de estequiometría y pesos atómicos estándar:
Nota: Esta calculadora determina solo la fórmula empírica. Para encontrar la fórmula molecular, necesitas la masa molar del compuesto. La fórmula molecular es siempre un múltiplo de número entero de la fórmula empírica.
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