Determinación Experimental de la Fórmula Química

Los compuestos químicos generalmente se describen usando una fórmula empírica o molecular. Estas fórmulas proporcionan información sobre la cantidad de átomos diferentes de los elementos involucrados. Pero, cómo se establecen estas fórmulas?

El análisis experimental, como la descomposición de compuestos, se utiliza para estimar las masas relativas de los elementos constituyentes del compuesto. Estas masas relativas se utilizan posteriormente para calcular el número de moles de cada elemento para determinar la fórmula de un compuesto químico. Por ejemplo, se determina experimentalmente que una muestra de un compuesto contiene 43, 64 gramos de fósforo y 56, 36 gramos de oxígeno.

Usando masas molares como factores de conversión, las masas relativas de los datos experimentales se convierten en 1, 41 moles de fósforo y 3, 52 moles de oxígeno. Estos valores molares, cuando se asignan como subíndices provisionales a los elementos, producen una pseudofórmula del compuesto. Dividir los valores molares por el valor molar más pequeño proporciona las relaciones molares de aproximadamente 2, 5 moles de oxígeno por 1 mol de fósforo, que se relacionan directamente con la proporción real de los elementos en el compuesto.

Si uno de los cocientes sigue siendo un decimal, entonces todos los números se multiplican por el número de conteo más pequeño que da una proporción de números enteros más pequeña de subíndices, generando la fórmula empírica de P2O5. La fórmula molecular de los compuestos se puede determinar a partir de su fórmula empírica y la masa molar o el peso molecular. Por ejemplo, el compuesto químico con la fórmula empírica de P2O5 se mide experimentalmente para que tenga una masa molar de 283, 89 gramos por mol.

Su fórmula molecular es un número entero múltiplo de su fórmula empírica, mientras que su masa molar es un número entero múltiplo de su fórmula empírica masa. La relación de la masa molar y la masa de la fórmula empírica da como resultado el número de unidades de fórmula. Al multiplicar la fórmula empírica por el número de unidades de la fórmula se obtiene la fórmula molecular.

Por lo tanto, a partir de la fórmula molecular P4O10, el compuesto se identifica como decaóxido de tetrafosforo, o más comúnmente conocido por su nombre de la fórmula empírica es decir pentóxido de fósforo.