Recuerde que las fórmulas empíricas son símbolos que representan los números relativos de los elementos de un compuesto. La determinación de los números absolutos de átomos que componen una sola molécula de un compuesto covalente requiere el conocimiento tanto de su fórmula empírica como de su masa molecular o masa molar. Estas cantidades pueden determinarse experimentalmente mediante diversas técnicas de medición. La masa molecular, por ejemplo, a menudo se deriva del espectro de masa del compuesto (ver discusión de esta técnica en el capítulo anterior sobre átomos y moléculas). La masa molar se puede medir mediante varios métodos experimentales, muchos de los cuales se introducirán en capítulos posteriores de este texto.
Las fórmulas moleculares se obtienen al comparar la masa molecular o molar del compuesto con su masa de fórmula empírica . Como su nombre indica, una masa de fórmula empírica es la suma de las masas atómicas promedio de todos los átomos representados en una fórmula empírica. Si conocemos la masa molecular (o molar) de la sustancia, podemos dividirla por la masa de la fórmula empírica para identificar el número de unidades de fórmula empírica por molécula, que designamos como n :
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La fórmula molecular se obtiene multiplicando cada subíndice en la fórmula empírica por n , como se muestra en la fórmula empírica genérica.
Por ejemplo, considere un compuesto covalente cuya fórmula empírica se determina que es CH2O. La masa de fórmula empírica para este compuesto es de aproximadamente 30 amu (la suma de 12 amu para un átomo de C, 2 amu para dos átomos de H y 16 amu para un átomo de O). Si se determina que la masa molecular del compuesto es 180 amu, esto indica que las moléculas de este compuesto contienen seis veces el número de átomos representados en la fórmula empírica:
Las moléculas de este compuesto están representadas por fórmulas moleculares cuyos subíndices son seis veces mayores que los de la fórmula empírica:
Tenga en cuenta que este mismo enfoque puede usarse cuando se usa la masa molar (g / mol) en lugar de la masa molecular (amu). En este caso, simplemente estamos considerando un mol de unidades de fórmula empírica y moléculas, en lugar de unidades individuales y moléculas.
