Ce que fait ce calculateur
La formule empirique donne le rapport le plus simple, en nombres entiers, des atomes présents dans un composé, tandis que la formule moléculaire indique le nombre réel d'atomes contenus dans une molécule. La formule moléculaire est toujours un multiple entier de la formule empirique. Ce calculateur détermine ce multiple, noté n, afin que vous puissiez passer de la formule empirique à la véritable formule moléculaire.
Comment l'utiliser
Renseignez deux valeurs : la masse de la formule empirique (la masse molaire de l'unité de formule la plus simple) et la masse molaire réelle du composé (souvent obtenue expérimentalement, par exemple par abaissement cryoscopique ou par spectrométrie de masse). L'outil divise la masse molaire par la masse empirique et arrondit à l'entier le plus proche pour donner n. Il suffit ensuite de multiplier chaque indice de votre formule empirique par n pour écrire la formule moléculaire.
La formule expliquée
La relation fondamentale est $$n = \frac{\text{masse molaire}}{\text{masse de la formule empirique}}$$ Comme les deux grandeurs décrivent le même type de « brique élémentaire », leur rapport est en théorie un nombre entier exact. De légers arrondis sur les masses mesurées peuvent toutefois donner des valeurs telles que \(5{,}98\) ou \(6{,}02\) ; on arrondit donc le résultat à l'entier le plus proche. La formule moléculaire correspond alors à la formule empirique multipliée par ce facteur.
Exemple résolu
Le glucose a pour formule empirique CH2O, avec une masse empirique d'environ 30,026 g/mol. Sa masse molaire mesurée est de 180,156 g/mol. On obtient alors $$n = \frac{180{,}156}{30{,}026} \approx 6{,}0$$ En multipliant CH2O par 6, on obtient la formule moléculaire C6H12O6.
FAQ
Pourquoi n n'est-il pas un entier parfait ? Les masses molaires expérimentales comportent une incertitude, si bien que le rapport brut peut s'écarter légèrement de l'entier ; l'arrondi à l'entier le plus proche fournit le bon multiple.
Et si n s'arrondit à 1 ? Dans ce cas, la formule empirique et la formule moléculaire sont identiques : le rapport le plus simple correspond déjà à la véritable formule (par exemple l'eau, H2O).
Où trouver la masse de la formule empirique ? Additionnez les masses atomiques des atomes de votre formule empirique, ou calculez-la au préalable à partir des données de composition centésimale.
