Fórmula mínima ou empírica: definição e exemplos

A fórmula empírica de um composto é definida como a fórmula que mostra a proporção de elementos presentes no composto, mas não o número real de átomos encontrados na molécula. As proporções são indicadas por índices ao lado dos símbolos dos elementos.

Também conhecido como: A fórmula empírica também é conhecida como a  fórmula mais simples  porque os índices são os números inteiros mais pequenos que indicam a proporção de elementos.

Exemplos de fórmulas empíricas

Glucose tem uma fmula molecular de C ₆ H ₁₂ O ₆ . Contém 2 moles de hidrogênio por cada mole de carbono e oxigênio. A fórmula empírica para glicose é CH ₂ O.

A fórmula molecular de ribose é C ₅ H ₁₀ O ₅ , que pode ser reduzida para a fórmula empírica CH ₂ O.

Como determinar a fórmula empírica

1. Comece com o número de gramas de cada elemento, que você geralmente encontra em uma experiência ou deu um problema.
2. Para tornar o cálculo mais fácil, suponha que a massa total de uma amostra seja de 100 gramas, para que você possa trabalhar com porcentagens simples. Em outras palavras, ajuste a massa de cada elemento igual à porcentagem. O total deve ser de 100%.
3. Use a massa molar que você obtém adicionando o peso atômico dos elementos da tabela periódica para converter a massa de cada elemento em moles.
4. Divida cada valor da toupeira pelo número reduzido de moles que obteve do seu cálculo.
5. Ronda cada número que você chega ao número inteiro mais próximo. Os números inteiros são a razão molar dos elementos no composto, que são os números de subíndice que seguem o símbolo do elemento na fórmula química.

Às vezes, determinar a proporção do número inteiro é complicado e você precisará usar o teste e o erro para obter o valor correto. Para valores próximos de x.5, você multiplicará cada valor pelo mesmo fator para obter o número inteiro mais pequeno múltiplo. Por exemplo, se você receber 1.5 para uma solução, multiplique cada número no problema por 2 para tornar o 1.5 em 3.

Se você conseguir um valor de 1,25, multiplique cada valor por 4 para transformar o 1,25 em 5.

Usando Fórmula Empírica para Encontrar Fórmula Molecular

Você pode usar a fórmula empírica para encontrar a fórmula molecular se você conhece a massa molar do composto. Para fazer isso, calcule a massa de fórmula empírica e depois divida a massa molar composta pela massa de fórmula empírica. Isso lhe dá a relação entre as fórmulas moleculares e empíricas. Multiplique todos os índices na fórmula empírica por esta proporção para obter os índices para a fórmula molecular.

Cálculo do Exemplo de Fórmula Empírica

Um composto é analisado e calculado para consistir de 13,5 g de Ca, 10,8 g de O e 0,675 g de H. Encontre a fórmula empírica do composto.

Comece convertendo a massa de cada elemento em moles, procurando os números atômicos da tabela periódica. As massas atômicas dos elementos são 40,1 g / mol para Ca, 16,0 g / mol para O e 1,01 g / mol para H.

13,5 g Ca x (1 mol Ca / 40,1 g Ca) = 0,337 mol Ca

10,8 g O x (1 mol O / 16,0 g O) = 0,675 mol O

0,675 g H x (1 mol H / 1,01 g H) = 0,668 mol H

Em seguida, divida cada quantidade de toupeira pelo menor número ou moles (que é 0,337 para cálcio) e em volta do número inteiro mais próximo:

0,337 mol Ca / 0,337 = 1,00 mol Ca

0,675 mol O / 0,337 = 2,00 mol O

0,668 mol H / 0,337 = 1,98 mol H que arredonda até 2,00

Agora você tem os subscritos para os átomos na fórmula empírica:

CaO ₂ H ₂

Finalmente, aplique as regras para escrever fórmulas para apresentar a fórmula corretamente. O catião do composto é escrito primeiro, seguido pelo anião. A fórmula empírica é devidamente escrita como Ca (OH) ₂