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La formula empirica di un composto esprime il rapporto più semplice degli atomi tra i suoi elementi costitutivi. Ti dice quali elementi sono presenti e le loro proporzioni relative, ma non il conteggio esatto degli atomi in una singola molecola. La formula molecolare, invece, rivela il numero preciso di ciascun atomo presente in una molecola. Poiché molti composti distinti condividono la stessa formula empirica, puoi dedurre una formula molecolare solo quando conosci anche la massa molare del composto.
Una volta che conosci la formula empirica, calcola la sua massa molare. Dividere la massa effettiva del campione per questa massa molare per ottenere un moltiplicatore intero. Moltiplica ogni pedice nella formula empirica per quel moltiplicatore per ottenere la formula molecolare.
I chimici utilizzano comunemente un'analisi di combustione o titolazione per determinare la massa di ciascun elemento in una quantità nota del composto. Dopo aver misurato la massa di ciascun elemento, dividi per il suo peso atomico per trovare il numero di moli. Esprimi questi rapporti molari come numeri interi (o frazioni semplificate) per ottenere la formula empirica, la rappresentazione più concisa della composizione del composto.
Segui questi passaggi:
Il composto contiene 72 g di carbonio (C), 12 g di idrogeno (H) e 96 g di ossigeno (O). Calcola il numero di moli:
Dividi ciascuno per il valore più piccolo (6) per ottenere il rapporto più semplice:1:2:1. La formula empirica è CH₂O , lo stesso della formaldeide.
Innanzitutto, calcola la massa empirica:un C (12 g) + due H (2 g) + uno O (16 g) =30 g. Il campione pesa 180 g, quindi 180 g ÷ 30 g =6. Moltiplicare ciascun pedice per 6 per ottenere la formula molecolare:C₆H₁₂O₆ , che è il glucosio. Sebbene glucosio e formaldeide condividano la stessa formula empirica, mostrano proprietà nettamente diverse:il glucosio dolcifica, mentre la formaldeide è un conservante pericoloso.