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Fórmula químico

A fórmula químico es una manera fácil de expresar la información sobre átomos eso constituye un detalle compuesto del producto químico, y cómo la relación entre esos átomos cambia adentro reacciones químicas. Para compuestos moleculares también se conoce como fórmula molecular, e identifica cada componente elemento por su símbolo químico e indica el número de átomos de cada elemento encontrado en cada uno discreto molécula de eso compuesto. Si una molécula contiene más de un átomo de un elemento particular, se indica esta cantidad usando a subíndice después del símbolo químico (aunque el diecinueveavo siglo reserva exponentes de uso frecuente). Para compuestos iónicos y otras sustancias no-moleculares, los subíndices indican el cociente de elementos en fórmula empírico.

Este sistema para los fórmulas químicos de la escritura fue inventado por el diecinueveavo químico del sueco del siglo Jons Jakob Berzelius.

Contenido

Fórmula molecular y estructural

Por ejemplo metano, una molécula simple que consiste en uno carbón el átomo enlazó a cuatro hidrógeno los átomos, tienen el fórmula químico:

CH4

y glucosa con seis átomos de carbón, doce átomos y seises del hidrógeno oxígeno los átomos tienen el fórmula químico:

C6H12O6.

Un fórmula químico provee la información sobre los tipos y el arreglo espacial de enlaces en el producto químico, aunque no especifica necesariamente el exacto isómero. Por ejemplo etano consiste en dos átomos de carbón solo-enlazados el uno al otro, con cada átomo de carbón teniendo tres átomos del hidrógeno enlazados a él. Su fórmula químico se puede rendir como CH3CH3. En etileno hay un enlace doble entre los átomos de carbón (y cada carbón tiene así solamente dos hydrogens), por lo tanto el fórmula químico puede ser escrito: CH2CH2, y el hecho de que hay un enlace doble entre los carbones es implícito porque el carbón tiene una valencia de cuatro. Sin embargo, un método más explícito y más correcto es escribir H2C=CH2 o menos comúnmente H2C::CH2. Las dos líneas (o dos pares de puntos) indican que un enlace doble conecta los átomos de cualquier lado de ellos.

Un enlace triple se puede expresar con tres líneas o pares de puntos, y si puede haber ambigüedad, una sola línea o par de puntos se puede utilizar para indicar un solo enlace.

Moléculas con múltiplo grupos funcionales ése es igual se puede expresar así: (CH3)3CH. Sin embargo, esto implica una diversa estructura de otras moléculas que se puedan formar usando los mismos átomos (isómeros). El fórmula (CH3)3El CH implica una cadena de tres átomos de carbón, con el átomo de carbón medio enlazado a otro carbón (vea la imagen de 4 átomos del carbón “C”),

y los enlaces restantes en los carbones todo principales a los átomos del hidrógeno (los átomos del hidrógeno no se demuestran en imagen). Sin embargo, el mismo número de los átomos (10 hydrogens y 4 carbones, o C4H10) puede ser utilizado hacer una cadena recta: CH3CH2CH2CH3.

El alkene but-2-ene tiene dos isómeros que el fórmula químico CH3CH=CHCH3 no identifica. La posición relativa de los dos grupos metílicos se debe indicar por la notación adicional que denota si los grupos metílicos están en el mismo lado del enlace doble (cis o Z) o en los lados opuestos de uno a (transporte o E).

Polímeros

Para polímeros, paréntesis se ponen alrededor de la unidad de repetición. Por ejemplo, a hidrocarburo molécula se describe que como: CH3(CH2)50CH3, es una molécula con 50 unidades de repetición. Si el número de repetir unidades es desconocido o variable, la letra n puede ser utilizado indicar esto: CH3(CH2)nCH3.

Iones

Para iones, la carga en un átomo particular se puede denotar con un exponente derecho. Por ejemplo Na+, o Cu2+. La carga total en una molécula o una a cargada ion polyatomic puede también ser demostrado en esta manera. Por ejemplo: hydronium, H3O+ o sulfato, TAN42-.

Para iones más complejos, los soportes [] son de uso frecuente incluir el fórmula iónico, como adentro [B12H12]2-. Paréntesis () se pueden jerarquizar dentro de los soportes para indicar una unidad de repetición, como adentro [Co (NH3)6]3+. Aquí (NH3)6 indica que el ion contiene seises NH3 los grupos, y [] incluyen el fórmula entero del ion con la carga +3.

Isótopos

Aunque isótopos sea más relevante a química nuclear o isótopo estable la química que a la química convencional, diversos isótopos se puede indicar con un izquierdo exponente en un fórmula químico. Por ejemplo, el ion del fosfato que contiene phosphorus-32 radiactivo es 32PO43-. También un estudio que implicaba cocientes estables del isótopo pudo incluir la molécula 18O16O.

Un subíndice izquierdo se utiliza a veces para indicar redundante número atómico. Por ejemplo, 8O2 para el dioxygen, y 168O2 para la especie isotópica más abundante del dioxygen. Esto es conveniente al escribir las ecuaciones para reacciones nucleares, para demostrar el equilibrio de la carga más claramente.

Fórmula empírico

En química, fórmula empírico de un producto químico está una expresión simple del número relativo de cada tipo de átomo o del cociente de los elementos en el compuesto. Los fórmulas empíricos son el estándar para los compuestos iónicos, tales como CaCl2, y para las macromoléculas, tales como SiO2. Un fórmula empírico no hace ninguna referencia a isomerism, estructura, o número absoluto de átomos. El término empírico refiere al proceso de análisis elemental, una técnica de química analítica determinaban la composición relativa de los por ciento de una sustancia química pura por el elemento.

Por ejemplo hexane tiene un fórmula molecular de C6H14, o estructural CH3CH2CH2CH2CH2CH3, implicando que tiene una estructura de cadena de 6 carbón átomos, y 14 hidrógeno átomos. Sin embargo, el fórmula empírico para el hexane es C3H7. Asimismo el fórmula empírico para peróxido de hidrógeno, H2O2, está simplemente HO que expresa el cociente de 1:1 de elementos componentes.

Átomos atrapados

@ el símbolo (“en”) indica un átomo o una molécula atrapada dentro de una jaula pero no químicamente limitada a él. Esta notación llegó a ser popular en los años 90 con el descubrimiento de fullerene jaulas, que pueden atrapar los átomos tales como La para formar La@C60 o La@C82 por ejemplo. Un ejemplo del non-fullerene es [As@Ni12Como20]3-, un ion en el cual uno como el átomo se atrapa en una jaula formada por los otros 32 átomos.

fórmulas No-stoichiometric

Artículo principal: compuesto No-stoichiometric

Uso químico de los fórmulas lo más a menudo posible números enteros para cada elemento. Sin embargo, hay una clase entera de compuestos, llamada compuestos no-stoichiometric, eso no se puede representar por números enteros pequeños. Tal fórmula se pudo escribir usar fracciones decimales, como en el FE0.95O, o él pudo incluir una parte variable representada por una letra, como en el FE1 xO, donde está normalmente mucho menos x de 1.

Formas generales para los compuestos orgánicos

El fórmula químico usado para una serie de compuestos que diferencien de uno a por una unidad constante se llama fórmula general. Tal serie se llama serie homóloga, mientras que llaman sus miembros los homologs. Sistema de la colina es una convención común para la escritura y los fórmulas el clasificar.

Sistema de la colina

Artículo principal: Sistema de la colina

Sistema de la colina es un sistema de la escritura fórmulas químicos tales que el número de carbón átomos en a molécula se indica primero, el número de hidrógeno átomos después, y entonces el número de todo el otro elementos químicos posteriormente, adentro orden alfabético. Cuando el fórmula no contiene ningún carbón, todos los elementos, incluyendo el hidrógeno, se enumeran alfabéticamente.

Referencias

Ralph S. Petrucci, Guillermo S. Harwood y F. Arenques de Geoffrey, Química general, 8va edición (Prentice-Pasillo 2002), capítulo 3.

Vea también

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