Qué es una fórmula químicaula quimica PDF

Preview

Summary

que ses esada...

Description

Qué es una fórmula química, Cuáles son los tipos que existen, ejemplos y sus partes.

Las fórmulas químicas sirven para expresar lo que ocurre durante una reacción química.

¿Qué es una fórmula química? Una fórmula química es una expresión gráfica de los elementos que componen un compuesto químico cualquiera, así como los números y las proporciones de sus átomos respectivos, y en muchos casos también el tipo de enlaces químicos que los unen. A cada molécula y/o compuesto conocido le corresponde una fórmula química, así como un nombre a partir de ella y de acuerdo a las reglas de la nomenclatura química. Existen diversos tipos de fórmulas químicas, cada uno enfocado en cierto tipo de información, pero en líneas generales todas sirven para comprender la naturaleza química de las sustancias y para expresar lo que ocurre durante una reacción química determinada, en la que algunos elementos o compuestos devienen en otros. Por esa razón, las fórmulas químicas obedecen a un sistema convencional de representación de los elementos y las moléculas, es decir, a un lenguaje técnico especializado. Las fórmulas químicas utilizan los símbolos químicos de los elementos y proporciones lógicas formales entre ellos, expresados mediante símbolos matemáticos.

Tipos de fórmula química

Una fórmula semidesarrollada expresa los enlaces y su tipo entre cada molécula del compuesto. Existen distintos tipos de fórmula química, útiles para brindar distinta información, tales como: Fórmula empírica: Las fórmulas empíricas son las fórmulas químicas más sencillas, incluso a veces, es conocida como, fórmula mínima. En ellas los subíndices indican la proporción de los átomos de cada elemento de dicha molécula, estando estos subíndices simplificados a números enteros, siempre lo más pequeños posibles, por ejemplo, en el caso del CH3, el subíndice nos indica que en la molécula se encuentran presentes tres hidrógenos y un carbono. En cambio, no siempre indica el número real de átomos de una molécula, pues por ejemplo en el caso del peróxido de hidrogeno, la fórmula empírica es HO, pero realmente se sabe que esta fórmula es así fruto de un convenio de nomenclatura, pues realmente la fórmula debería ser H2O2, indicándonos que el peróxido se encuentra formado por dos oxígenos, y dos hidrógenos, pero en cambio, ambos subíndices, se simplifican al ser iguales, pudiéndonos dar una idea errónea de su composición. Existen compuestos, que únicamente pueden representarse mediante fórmulas empíricas, debido a que están compuestos por redes de iones, como por ejemplo, el cloruro de sodio, también conocido como sal común, cuya fórmula es NaCl, indicándonos que por cada ión de sodio, hay un ión de cloro.

Fórmula molecular: Las fórmulas moleculares, se suele decir que son las verdaderas fórmulas de las moléculas, coincidiendo en muchos casos, con la fórmula empírica, en caso como el amoníaco, o el CO2. Las fórmulas moleculares, indican exactamente la cantidad de átomos reales de cada elemento presente en las moléculas, en la unidad que sea más pequeña para la sustancia, por ejemplo, H , H2O, O2, omitiéndose el subíndice 1, en el caso de encontrarse presente. Fórmula semidesarrollada: A este tipo de fórmulas se las suele conocer también con el nombre de condensadas, y solamente constan de los átomos que se encuentran unidos a cada carbono y los enlaces carbono-carbono, ya sean simples, dobles o triples, no indicándose los enlaces carbono-hidrogeno. Este tipo de fórmula química, es quizás la más utilizada, a pesar de que no permite observar la geometría real que poseen las moléculas. La fórmula semidesarrollada, no es otra cosa que la simplificación de la fórmula desarrollada. Por ejemplo: CH3-CH3, etano (C2H6). Las fórmulas semidesarrolladas, se utilizan mayormente en la química orgánica, pero también tiene un uso en la química inorgánica, como por ejemplo, el ácido fosfórico, H3PO4. Fórmula estructural: Este tipo de fórmulas consisten en la representación gráfica de la estructura de la molécula, que indica como es la ordenación y distribución espacial de los átomos, mostrándose los enlaces químicos del interior de la molécula. De esta manera, la fórmula estructural, nos da más información que las fórmulas moleculares o desarrolladas. Las fórmulas estructurales son muy usadas por los químicos, para representar las reacciones químicas, o las síntesis, pues éstas, permiten ver los cambios que se van produciendo de una manera más sencilla. Fórmula semidesarrollada. Similar a la molecular, es un tipo de fórmula que expresa los átomos que integran el compuesto, expresando los enlaces químicos (líneas) y su tipo (simples, dobles, triples) entre cada molécula del compuesto. Esto es útil para identificar los grupos radicales que lo conforman, así como la estructura

química del mismo. Por ejemplo, la fórmula semidesarrollada de la glucosa es: CH2OH – CHOH – CHOH – CHOH – CHOH – CHO. Fórmula desarrollada. La fórmula desarrollada es el paso siguiente en complejidad de la semidesarrollada, indicando el enlace y la ubicación de cada átomo del compuesto dentro de sus respectivas moléculas, en un plano cartesiano, representando la totalidad de la estructura del compuesto. Por ejemplo, la fórmula desarrollada de la glucosa es la siguiente: Fórmula estructural. Para representar las moléculas ya no solo en su estructura y organización, sino además en su forma espacial, hace falta una fórmula todavía más compleja, que emplean perspectivas bi o tridimensionales. Fórmula de Lewis. También llamadas diagramas de Lewis o estructuras de Lewis, se trata de una representación similar a la fórmula desarrollada de un compuesto, pero indicando los respectivos electrones compartidos en cada enlace químico entre átomos, de acuerdo a la valencia de los elementos involucrados. Estos electrones se representan mediante puntos enlazados con una raya donde hay un enlace. Son fórmulas de uso técnico y muy específico. Fórmula general. Se trata de una fórmula genérica, que expresa la estructura básica fundamental de algún tipo de compuesto químico, empleando variables para expresar la cantidad de átomos de cada tipo. Por ejemplo, la fórmula general de los alcoholes se puede expresar del siguiente modo: CnH(2n+1)OH.

3.Ejemplos de fórmula química Algunos ejemplos de fórmula química (molecular) de compuestos conocidos son: • • • • • • • • • •

Oxígeno. O2 Ozono. O3 Dióxido de carbono. CO2 Monóxido de carbono. CO Agua. H2O Amoníaco. NH3 Metano. CH4 Propano. C3H8 Ácido sulfúrico. H2SO4 Ácido clorhídrico. HCl

• • • • • • • • •

Cloruro de sodio. NaCl Bicarbonato de sodio. NaHCO3 Formaldehído. CH2O Benceno. C6H6 Sacarosa. C12H22O11 Cal. CaO Alcohol etílico. C2H5OH Glutamato monosódico. C5H8NNaO4 Penicilina. C16H18N2O4S

4.Partes de una fórmula química

Muchas veces los compuestos muestran cierta recurrencia estructural y funcional. Como hemos visto, las fórmulas químicas se componen de símbolos químicos (letras) y subíndices (números), que expresan el tipo de átomos presentes en la sustancia y su cantidad. Sin embargo, en ciertos campos de la química, como la llamada química orgánica, los compuestos muestran cierta recurrencia estructural y funcional, que permite identificar porciones de la molécula como radicales (unidades moleculares con enlaces libres) o grupos funcionales (unidades moleculares completas y cerradas). De este modo, determinadas organizaciones atómicas tienen siempre un mismo nombre propio, como es el caso del grupo funcional hidroxilo (-OH), típico de los alcoholes; o del radical metilo (-CH3)....