Formula Empírica, Molecular y Estructural

¿Qué es la Formula Empírica? 

La fórmula empírica es la expresión más sencilla para representar un compuesto químico. Nos indica los elementos que están presentes y la proporción mínima en números enteros que hay entre sus átomos. A esta fórmula se le conoce también como “fórmula mínima”  representada con “fe”. 

Por ejemplo: 

Para su obtención es necesario saber la masa molecular de cada elemento químico. 

Por ejemplo: 

Calcula la fórmula empírica de una sustancia cuya composición centesimal es: 0,8% de H; 36,5% de Na; 24,6% de P y 38,1% de O. 

  Teniendo en cuenta la masa molecular de cada sustancia, se calcula el número de átomos relativos de cada elemento químico: 

Si miramos cuál es el menor de todos y los reducimos a la unidad nos queda:

Por lo tanto la fórmula empírica de nuestro producto es Na2HPO3.

¿Qué es la Formula Molecular? 

La fórmula molecular es la fórmula real de la molécula y está formada por los símbolos que son los elementos químicos y unos subíndices que nos indica el número de átomos que participan en la formación de la molécula. Se representa por “fm”. 

Por ejemplo: 

Cuando queramos calcular fórmulas moleculares (fm), además de hallar la fórmula empírica (fe) y el peso molecular de la misma (PMfe), necesitamos conocer el peso molecular del compuesto final (PMc) y de esta forma poder aplicar las ecuaciones siguientes y obtener así la fórmula molecular. 

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¿QUÉ ES UNA FÓRMULA ESTRUCTURAL?

Las fórmulas estructurales son aquellas que muestra el orden en que se unen los átomos de una molécula y los tipos de enlace. Uno de los enlaces usados en las fórmulas estructurales es el enlace covalente que puede ser simple, doble o triple, representado por líneas o trazos.

Observa la fórmula estructural del ácido acético.

Indica que tres de los 4 átomos de Hidrógeno se enlazan con enlaces covalentes simples a uno de los átomos de Carbono y el átomo de Hidrógeno restante se enlaza con un enlace covalente simple a un átomo de oxígeno. Los dos átomos de Oxigeno se enlazan a uno de los átomos de Carbono, uno con enlace covalente simple y el otro con enlace covalente doble y los dos átomos de Carbono se enlazan entre sí con enlaces covalentes simples.

Otra forma de representar cómo están conectados los átomos en la molécula de ácido acético, es utilizando una fórmula estructural condensada sin mostrar todos los enlaces individuales, donde el cada átomo central se representa junto a los átomos a los que está enlazado.

Los compuestos orgánicos pueden ser muy complejos, y una forma de simplificar sus fórmulas estructurales es escribir las estructuras sin mostrar explícitamente los átomos de Carbono y el Hidrógeno. Esto se hace dibujando líneas que indican los enlaces químicos y el punto de inicio y final de una línea o el punto de encuentro de dos líneas (vértices), suponemos que existe un átomo de Carbono. Estas estructuras reciben el nombre de estructuras lineo angulares o esqueléticas.

De estas estructuras lineoangulares también podemos obtener la fórmula estructural condensada, donde se supone que cada átomo de Carbono tiene los suficientes átomos de Hidrógeno para que el total de sus enlaces sean cuatro.