¿Qué es una fórmula empírica?
La fórmula empírica de un compuesto indica la relación de átomos más sencilla expresada en números enteros. Por ejemplo, la glucosa tiene la fórmula molecular C₆H₁₂O₆, pero su fórmula empírica es CH₂O. Esta calculadora transforma los datos experimentales —la masa o el porcentaje en masa de cada elemento— en esa relación más simple.
Cómo usarla
Introduce la cantidad de cada elemento (su masa en gramos o su porcentaje en masa si eliges ese modo; ambos funcionan igual, ya que los porcentajes se tratan como gramos en una muestra de 100 g) junto con su masa molar en g/mol. Puedes añadir entre dos y cuatro elementos; deja en blanco las filas opcionales que no necesites. La calculadora divide cada cantidad entre su masa molar para obtener los moles y, después, divide todos los valores de moles entre el menor de ellos.
La fórmula explicada
Primero se calculan los moles: $$n_i = \frac{\text{Amount}_i}{\text{Molar Mass}_i}$$ Luego se normaliza: $$\text{Ratio}_i = \frac{n_i}{\min(n_1,\,n_2,\,n_3,\,n_4)}$$ Los números resultantes, redondeados a valores enteros, se convierten en los subíndices de la fórmula. Si una relación se acerca a una fracción como 1,5 o 1,33, multiplica todas las relaciones por un número entero pequeño (2 o 3) para eliminarla.
Ejemplo resuelto
Un compuesto contiene 40,0 % de C, 6,7 % de H y 53,3 % de O. Moles: \(C = 40{,}0/12{,}01 = 3{,}331\); \(H = 6{,}7/1{,}008 = 6{,}647\); \(O = 53{,}3/16{,}00 = 3{,}331\). El menor es \(3{,}331\), así que las relaciones son C 1,00 : H 1,996 : O 1,00 ≈ 1 : 2 : 1, lo que da la fórmula empírica CH₂O.
Preguntas frecuentes
¿Masa o porcentaje? ¿Cuál uso? Cualquiera de los dos. El porcentaje en masa es matemáticamente equivalente a los gramos en una muestra de 100 g, así que ambos dan la misma relación.
¿Por qué mis relaciones no son números enteros? Es normal que aparezcan pequeños redondeos por las masas molares. Redondea los valores que estén dentro de unas 0,1 unidades de un entero; en caso contrario, multiplica todas las relaciones por 2, 3 o 4 para eliminar las fracciones.
¿Esto da la fórmula molecular? No: la fórmula molecular es un múltiplo entero de la empírica. Necesitas conocer la masa molar del compuesto para hallar ese múltiplo.
