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Derivación de Fórmulas EmpíricasTRANSCRIPT
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UNIVERSIDAD ESTATAL PENINSULA DE SANTA ELENA
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERIA
CARRERA DE INGENIERIA EN PETROLEOS
PRIMER SEMESTRE
TEMA:
FORMULAS EMPIRICAS
ING. CARLOS ALFREDO MALAVE CARRERA
INTEGRANTES:
FLORES LIMONES JUAN JOSEMACIAS SANCHEZ STEFANY JOHANNA
PEREZ SANCHEZ HAROLD YIRANTENEZACA MORA CRISTINAVIRGINIA
AÑO LECTIVO
2013 - 2014
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FORMULA EMPIRICA
En química la fórmula empírica es una expresión que representa la proporción
más simple en la que están presentes los átomos que forman un compuesto
químico. Es por tanto la representación más sencilla de un compuesto.1 Por ello, a
veces, se le llama fórmula mínima y se representa con "fm".
Puede coincidir o no con la fórmula molecular, que indica el número de átomos de
cada clase presentes en la molécula.
DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DE FÓRMULAS EMPÍRICAS
El hecho de que podamos determinar la formula empírica de un compuesto
conociendo su composición porcentual, nos permite identificar experimentalmente
los compuestos. El procedimiento es el siguiente. Primero, el análisis químico nos
indica el número de gramos de cada elemento presente en determinada cantidad
del compuesto. Después, las cantidades en gramos de cada elemento las
convertimos a número de moles. Por último, determinamos la formula empírica del
compuesto haciendo uso del método del ejemplo 3.9.
Como muestra específica, consideremos el compuesto etanol, cuando el etanol se
quema en un aparato como el que se muestra en la figura 3.6, se forma dióxido de
carbono (CO2) y agua (H2O). Debido a que el gas del aparato no contiene
carbono ni hidrogeno, se concluye que tanto el carbono (C) como el hidrogeno (H)
estaban presentes en el etanol y que también podría haber oxigeno (O). (El
oxígeno molecular se agregó en el proceso de combustión, pero parte del oxígeno
puede también provenir de la muestra original de etanol.)
Las masas de CO2 y de H2O producidas pueden determinarse al medir el
aumento en la masa de los absorbentes de CO2 y H2O, respectivamente.
Suponga que en un experimento la combustión de 11.5 g de etanol produjo 22.0 g
de CO2 y 13.5 g de H2O. Podemos calcular la masa de carbono e hidrogeno en la
muestra original de 11.5 g de etanol como sigue:
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Así, 11.5 g de etanol contienen 6.00 g de carbono y 1.51 g de hidrogeno. El resto
debe ser oxígeno, cuya masa es
Masa de O = masa de la muestra – (masa de C + masa de H)
= 11.5 g
El número de moles de cada uno de los elementos presentes en 11.5 g de etanol
es:
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Por tanto, la fórmula del etanol es C0.50H1.5O0.25 (redondeamos el número de
moles a dos cifras Significativas). Debido a que el número de átomos debe ser un
entero, los subíndices se dividen entre 0.25, que es el menor de ellos, y se obtiene
la formula empírica C2H6O.
Ahora entendemos mejor la palabra “empírica”, que literalmente significa “basada
solo en la observación y en mediciones”. La fórmula empírica del etanol se
determina a partir del análisis del compuesto en función de los elementos que lo
forman. No es necesario conocer cómo se encuentran unidos los átomos entre sí
en el compuesto.
EJEMPLOS EN LA QUÍMICA.
La molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de
oxígeno, por lo que su fórmula molecular es H2O, coincidiendo con su fórmula
empírica.
Para el etano, sin embargo, no ocurre lo mismo, ya que está formado por dos
átomos de carbono y seis de hidrógeno, por lo que su fórmula molecular será
C2H6 y su fórmula empírica CH3.
Varios compuestos, como el cloruro de sodio o sal común, carecen de entidades
moleculares, pues están compuestos por redes de iones, y por ello, sólo es
posible hablar de fórmula empírica. Ejemplo: NaCl es la fórmula del cloruro de
sodio, e indica que por cada ion sodio, existe un ion cloro.
CÁLCULO DE LA FÓRMULA EMPÍRICA DE UN COMPUESTO.
Para hallar la fórmula empírica de un compuesto, primero se obtienen los moles
de cada elemento, luego se divide cada uno por el de menor valor y finalmente,
por tanto, se hallan los números enteros más sencillos posibles.
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Ejemplo:
Al realizar el análisis gravimétrico de un determinado compuesto químico se ha
encontrado la siguiente composición centesimal: 69,98 % Ag; 16,22 % As;
13,80 % O. Para la determinación de la fórmula empírica o molecular del
compuesto se procede de la siguiente manera:
Dividiendo el peso por el peso atómico se obtienen los moles:
Para la plata 68,98/108= 0,65 moles
Para el arsénico 16,22/75= 0,22 moles
Para el oxígeno 13,80/16= 0,84 moles
Cada 0,22 moles de arsénico hay 0,65 moles de plata, para un mol de arsénico
0,65/0,22= 3 moles de plata y 0,84/0,22= 4 moles de oxígeno. La fórmula
molecular es Ag3AsO4 y la masa molar y/o masa molecular del compuesto es
de 463 g/mol.
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BIBLIOGRAFIA
http://www.buenastareas.com/materias/formulas-emp%C3%ADricas-y-
moleculares/0
http://www.hiru.com/quimica/composiciones-porcentuales-y-formulas-quimicas
http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/industrial/InstalacionesIndustriales/
Art_Interes/Tema7.pdf
http://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_emp%C3%ADrica
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Benzene_Representations-numbers.svg
http://www.uclm.es/area/ing_rural/Trans_hidr/Tema7.PDF