1 LA FÓRMULA DE UN COMPUESTO?¿CÓMO SE DETERMINA LA FÓRMULA DE UN COMPUESTO? Basado en el trabajo del Prof. Víctor Batista Universidad de Yale

2 Fórmula empírica y fórmula molecularUn compuesto dado contiene siempre los mismos elementos en la misma relación másica. Por lo tanto, una forma de representar la composición de una sustancia pura es hacerlo a través del PORCENTAJE EN MASA de los elementos que la constituyen. Etanol, C2H6O 52.13% C 13.15% H 34.72% O

3 Composición porcentualConsideremos dos miembros de la familia de los compuestos de nitrógeno y oxígeno: NO (dióxido de nitrógeno) NO (monóxido de nitrógeno) NO2

4 Composición porcentual del NO2Masa molar = _________ ¿Cuál es el porcentaje en masa de N y O en el compuesto? ¿Cuál será la composición porcentual del NO?

5 ¿Qué pasos debemos seguir para determinar la fórmula de un compuesto?Espectrógrafo de masas Es uno de los instrumentos para determinar la masa molecular de un compuesto

6 Mass Spectrum of EthanolEspectro de masas del Etanol CH2O+ 31 CH3CH2O+ 45 CH3CH2OH+ 46

7 Determinando fórmulasEn análisis químico determinamos el % en masa de cada elemento en una cantidad dada de compuesto puro. De los datos obtenidos se deriva la FÓRMULA EMPIRICA o SIMPLE del compuesto. PROBLEMA: Un compuesto de B e H tiene un 81.10% en masa de B. ¿Cuál es su fórmula empírica?

8 Dado que sólo contiene B e H, debe tener un 18.90% de H. Un compuesto de B e H tiene un 81.10% en masa de B. ¿Cuál es su fórmula empírica? Dado que sólo contiene B e H, debe tener un 18.90% de H. En g del compuesto hay entonces g de B y g de H. Calculemos n de cada constituyente.

9 Calculemos n de B y n de H en, por ejemplo, 100 g del compuesto:Un compuesto de B e H tiene un 81.10% en masa de B. ¿Cuál es su fórmula empírica? Calculemos n de B y n de H en, por ejemplo, 100 g del compuesto:

10 Busquemos esa relación en nuestro compuesto de B e H.Un compuesto de B e H tiene un 81.10% en masa de B. ¿Cuál es su fórmula empírica? Ahora, recordemos que para formar un compuesto, los átomos de los elementos se combinan en una relación sencilla de números enteros pequeños 1 átomo de B + 3 átomos de H ---> 1 molécula de BH3 Por lo tanto: 1 mol de átomos de B + 3 mol de átomos de H ---> 1 mol de moléculas de BH3 Busquemos esa relación en nuestro compuesto de B e H.

11 FÓRMULA EMPÍRICA = B2H5 Busquemos la relación entre n del B y n del H.Un compuesto de B e H tiene un 81.10% en masa de B. ¿Cuál es su fórmula empírica? Busquemos la relación entre n del B y n del H. (Es conveniente tomar el número más pequeño como divisor) Pasemos a una relación entre números enteros. 2.5 mol H/1.0 mol B = 5 mol H to 2 mol B FÓRMULA EMPÍRICA = B2H5

12 Un compuesto de B e H tiene un 81. 10% B. Su fórmula empírica es B2H5Un compuesto de B e H tiene un 81.10% B. Su fórmula empírica es B2H5. ¿Cuál es su fórmula molecular? ¿Es B2H5, B4H10, B6H15, B8H20, etc.? B2H6 es un ejemplo de esta clase de compuestos. B2H6

13 Un compuesto de B e H tiene un 81. 10% de BUn compuesto de B e H tiene un 81.10% de B. Su fórmula empírica es B2H5. ¿Cuál es su fórmula molecular? Necesitamos conocer -por medio de alguna técnica experimental- la masa molar del compuesto El experimento nos dice que vale 53.3 g/mol Comparémosla con la “masa fórmula” del B2H5 = g/fórmula Encontremos la relación entre esas masas: Fórmula molecular = B4H10

14 Determine la fórmula empírica de un compuesto formado por Sn y I a partir de los siguientes datos.En la reacción entr el Sn y el I2 utilizamos Sn en exceso. Masa inicial de Sn = g Masa inicial de yodo (I2) = g Masa de Sn remanente = g

15 Compuesto de Sn-I Encontremos la masa de Sn combinada con g de I2. Masa de Sn inicial = g Masa de Sn remanente = g Masa de Sn reaccionante = g Cantidad de Sn reaccionante:

16 Compuesto de Sn-I Ahora encontremos la cantidad de I2 que se combina con 3.83 x 10-3 mol de Sn. Reaccionaron g de I2. ¿Qué cantidad de átomos de yodo reaccionan? = x 10-2 mol de átomos

17 Compuesto de Sn-I La fórmula empírica es SnI4Finalmente busquemos la relación nI/nSn en el compuesto. La fórmula empírica es SnI4

18 TRADUCCIÓN Y ADECUACIÓN