Como obtener la fórmula empírica y molecular de un compuesto

Summary

En este video de Academia Internet, Salvatore guía a los estudiantes a través del proceso de cálculo de la fórmula empírica y la fórmula molecular de una sustancia. Comenzando con la definición de ambas, el video utiliza como ejemplo la glucosa y el tetraóxido de nitrógeno para ilustrar cómo se relacionan las fórmulas empíricas y moleculares. Se explica que la fórmula empírica es proporcional a la fórmula molecular y se destaca la importancia de trabajar con proporciones en química. A continuación, se presentan los pasos para calcular la fórmula empírica, incluyendo la asunción de una cantidad de 100 gramos del compuesto, el cálculo de moles y la determinación de la fórmula mínima. Finalmente, se muestra cómo se calcula la fórmula molecular usando el valor de 'a', que es la proporción entre la masa molecular del compuesto y la masa molecular de la fórmula empírica. El video concluye con un ejercicio práctico para aplicar estos conceptos, calculando la fórmula molecular de un hidrocarburo dado su contenido en carbono y hidrógeno. Este resumen ofrece una visión clara y concisa del contenido del video, motivando a los espectadores a profundizar en el tema.

Takeaways

• 📚 Hoy aprenderemos a calcular la fórmula empírica y a partir de ella, la fórmula molecular.
• 🔍 La fórmula empírica está en proporción con la fórmula molecular y se llama a veces fórmula mínima.
• ⚖️ Para trabajar con proporciones, es importante dividir los coeficientes por el mismo número para obtener la fórmula mínima.
• 🧮 Se calcula la masa molecular de un compuesto a partir de la fórmula empírica y la masa atómica de sus elementos.
• 🔬 Utilizamos la relación entre la fórmula molecular y la fórmula empírica para determinar la fórmula molecular de un compuesto.
• 📊 Se asume una cantidad de 100 gramos del compuesto para facilitar el cálculo de proporciones.
• 📐 Se calculan los moles de cada elemento dividiendo la masa del elemento por su masa atómica.
• 🔑 Si los números de moles no son enteros o no se pueden aproximar a enteros, se multiplican por un factor entero para hacerlos tales.
• 🧬 La fórmula empírica se obtiene cuando los números de moles están en proporción y son enteros o aproximadamente enteros.
• ✅ Primero se calcula la fórmula empírica y luego, con el valor de 'a', se calcula la fórmula molecular.
• 🚀 Ejercicio práctico: Se utiliza la información proporcionada (porcentaje de carbono y hidrógeno) para calcular la fórmula empírica y luego la fórmula molecular de un hidrocarburo.

Q & A

¿Qué es la fórmula empírica y cómo se relaciona con la fórmula molecular?

La fórmula empírica es una representación química de un compuesto que muestra las proporciones relativas de los átomos de los elementos presentes en la molécula. Se relaciona con la fórmula molecular porque la fórmula molecular es la fórmula empírica multiplicada por una constante, que es el valor que indica la proporción exacta entre ambas fórmulas.

¿Cómo se calcula la fórmula empírica de un compuesto?

Para calcular la fórmula empírica, primero se asume que se tiene 100 gramos del compuesto. Luego, se calculan las proporciones de cada elemento en gramos y se dividen entre sus masas atómicas para obtener el número de moles. El número de moles más pequeño se utiliza para dividir los demás valores, lo que proporciona la fórmula mínima. Si los números resultantes son enteros o aproximadamente enteros, se usan tal cual; de lo contrario, se multiplican por un factor entero para hacerlos enteros.

¿Cómo se determina el valor de 'a' para calcular la fórmula molecular?

El valor de 'a' se determina utilizando la masa molecular del compuesto y la masa molecular de la fórmula empírica. Se calcula dividiendo la masa molecular del compuesto entre la masa molecular de la fórmula empírica, lo que proporciona el coeficiente 'a'.

¿Cómo se calcula la masa molecular de una fórmula empírica?

Para calcular la masa molecular de una fórmula empírica, se multiplican las masas atómicas de cada elemento en la fórmula por sus respectivos coeficientes. Sumando estos productos se obtiene la masa molecular de la fórmula empírica.

¿Cómo se calcula la fórmula molecular a partir de la fórmula empírica y el valor de 'a'?

La fórmula molecular se calcula multiplicando la fórmula empírica por el valor de 'a'. Esto se logra multiplicando cada coeficiente en la fórmula empírica por 'a'.

¿Por qué es importante la proporción en la química?

La proporción es importante en química porque permite a los químicos trabajar con relaciones constantes entre los elementos en una molécula, lo que facilita el cálculo de fórmulas moleculares y empíricas, y la comprensión de las reacciones químicas.

¿Cómo se relaciona la fórmula empírica con la fórmula molecular en términos de coeficientes?

La fórmula empírica se relaciona con la fórmula molecular a través de coeficientes que representan la proporción en la que los átomos de cada elemento están presentes en la molécula. Estos coeficientes en la fórmula empírica son divididos entre el número más pequeño para obtener la fórmula mínima, y luego se multiplican por un coeficiente 'a' para obtener la fórmula molecular.

¿Cuál es el primer paso para calcular la fórmula empírica de un hidrocarburo?

El primer paso es asumir que se tiene 100 gramos del compuesto y luego calcular las proporciones de carbono y hidrógeno en gramos, asumiendo que el porcentaje por peso corresponde a partes de 100 gramos.

¿Cómo se calculan los números de moles de carbono y hidrógeno en el segundo paso?

Se calculan los números de moles dividiendo la masa de cada elemento en el compuesto entre su masa atómica, que se encuentra en la tabla periódica de los elementos.

Si los números de moles resultantes de carbono y hidrógeno no son enteros o no se pueden aproximar fácilmente a enteros, ¿qué se hace?

Si los números de moles no son enteros o no se pueden aproximar a enteros, se multiplican ambos por un factor entero para que el resultado sea un número entero. Este factor se utiliza para obtener la fórmula empírica ajustada.

¿Cómo se determina si un número de moles puede ser aproximado a un entero?

Se determina si un número de moles puede ser aproximado a un entero observando su valor decimal. Si el decimal es cercano a un número entero, como 2.99 o 3.0, se puede aproximar al entero más cercano. Si el decimal es demasiado lejano, como 2.5 o 2.3, no se puede aproximar y se requiere el paso de multiplicación por un factor entero.

¿Por qué es necesario calcular la masa molecular de la fórmula empírica antes de encontrar la fórmula molecular?

Es necesario calcular la masa molecular de la fórmula empírica porque este valor se utiliza para determinar el valor de 'a', que es el coeficiente por el que se multiplica la fórmula empírica para obtener la fórmula molecular.