Determinacion formulas quim
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Determinación de Fórmulas Químicas (Empírica y
Molecular)
Símbolos y Fórmulas• Los símbolos: representan de forma abreviada los elementos químicos y los átomos de dichos elementos.
J. Berzelius Cuprum → Cu
• Las fórmulas: representan, de forma abreviada, las sustancias químicas tal y como se presentas en condiciones estándar (25 0C y 1 atm.). Símbolos + subíndices q indican el nº de átomos de cada elemento.
Oxígeno: moléculas formadas por dos átomos de oxígeno O2 (subíndice q indica el nº de átomos en la molécula)
Ácido sulfúrico: dos átomos de hidrógeno por uno de azufre y cuatro de oxígeno
H2SO4
Significado de las fórmulasDoble significado:• Cualitativo: indican la clase de elementos presentes en la sustancia.• Cuantitativo: expresan la proporción correspondiente a cada elemento dentro de la sustancia.
Molécula de amoniaco, NH3 indica:
• que el amoniaco está compuesto por dos elementos: nitrógeno e hidrógeno.
• que cada molécula de amoniaco consta de cuatro átomos: tres de hidrógeno y uno de nitrógeno.
Tipos de fórmulas• Fórmula empírica: informa sobre la relación más sencilla en que se encuentran los átomos de una sustancia.
Fórmula empírica del butano
• Fórmula molecular: aplicable sólo a sustancias moleculares, nos informa del nº de átomos que integran cada molécula.
Fórmula molecular del butano
• Fórmula estructural: indica como se encuentran distribuidos y situados los distintos átomos en una molécula o estructura iónica
C2H5
(C2H5) = C4H10
Determinación de fórmulas moleculares y empíricas
Determinación de la fórmula de un compuesto conocida su composición centesimal (Método Cannizzaro):
Para conocer una sustancia hay que: • Comprobar si es una sustancia pura• Realizar un análisis cuantitativo de los elementos que la forman• Por último, determinar la fórmula empírica.
• Se divide el % de cada elemento, por la masa molar → moles del elemento
• Los moles son proporcionales a los subíndices, del átomo correspondiente, en la fórmula empírica → se dividen por el menor. Si no todos resultan ser nº naturales, se multiplican por nº sencillos (2, 3, …)
Ejercicio 1
67.600.1
67.633.3
14
67.46
67.116
67.2667.1
12
00.20
vz
yx
Una sustancia orgánica que se supone pura ha dado la siguiente composición centesimal: 20.00% de C; 26.67% de O; 46.67% de N y 6.67% de H. Determina su fórmula empírica.
Sea CxOyNzHv la fórmula empírica
Tenemos que calcular x, y, z , v, que son proporcionales al nº de moles de los diferentes átomos
Por tanto: x=1; Y=1; Z=2; V=4 y la fórmula es CON2H4 (urea)
99.367.1
67.6;99.1
67.1
33.3
;167.1
67.1;1
67.1
67.1
67.1
vz
yx
porsDividiremo
Ejercicio 2
367.6
201
67.6
67.6
00.2000.1
8010067.6
12
80
yx
yx
molg
Latm
KKmol
LatmgM
pV
mRTM
M
mRTpVnRTpV
02.305.084.0
310082.0496.0 11
La masa de un hidrocarburo gaseoso contenido en un matraz de 500 ml a 37 0C y 0.84 atm es de 0.496 g. Si contiene 80% de carbono. Halla la fórmula empírica y la molecular.
• La fórmula empírica para un hidrocarburo es CxHy, donde:
La fórmula empírica es CH3
Fórmula molecular (CH3)n
• Calculamos la masa molecular
215
02.30
15)1312(02.30
molgmolg
n
molgnmol
gnmolgMnM empírica Fórmula molecular
(CH3)2→ CH3CH3
Ejercicio 3
Omoles
molg
gz
Hmol
molgg
yCmol
molgg
x
0222.016
)044.06.0(1
044.000.1
044.005.0
12
6.0
414:;842:;9424.2:
1022.0
022.0:;2
0222.0
044.0:;24.2
0222.0
05.0:
zyx
zyx
La aspirina es un analgésico muy conocido. Su composición, al analizar 1g de aspirina comercial, es la siguiente: 0.6 g de C; 0.044 g de H y el resto, de oxígeno. Determina su fórmula empírica y molecular (M molec = 180 u)
• Fórmula empírica CxHyOz
1º calculamos moles
• Dividimos por el menor nº
• Fórmula molecular1
)16418129(
180
)16418129(180
n
nMnM empirica
C9H8O4
C9H8O4