O que é uma fórmula molecular?
A fórmula molecular é uma notação usada para descrever a composição de uma substância. A maioria das fórmulas é escrita de uma maneira que também fornece alguns detalhes da estrutura de união do material. Uma notação relacionada inclui fórmulas empíricas. Alguns materiais não podem ser representados com precisão pelo uso de fórmulas moleculares.
A matéria é composta de átomos, a menor quantidade de massa que retém propriedades químicas quando subdividida. Os átomos se ligam de diferentes maneiras para formar moléculas. Uma fórmula molecular representa a composição elementar de uma molécula.
A fórmula molecular da água é H2O. O número dois indica dois átomos de hidrogênio na molécula. OO aparece sem um número, significando um átomo de oxigênio. Dependendo do texto, os numerais podem ser escritos sem subscritos. As fórmulas manuscritas sempre empregam o índice.
O propano é um componente do gás natural. Este hidrocarboneto possui três carbonos com ligações lineares formando uma cadeia linear. A cadeia de carbono é cercada por oito moléculas de hidrogênio. A fórmula molecular é C 3 H 8 . No processo de refino, algum propano reagirá para formar o ciclopropano. O ciclopropano é uma molécula triangular cercada novamente por seis átomos de hidrogênio, com uma fórmula molecular de C 3 H 6 .
Uma molécula de hidrogênio, H2, foi perdida na produção do ciclopropano. Outras reações foram possíveis, incluindo a perda de uma molécula de hidrogênio entre dois dos três carbonos. O propeno, que possui uma ligação dupla entre o primeiro e o segundo carbonos, também possui uma fórmula molecular de C 3 H 6 . Embora a fórmula de C3H8 deva ser propano, C3H6 é informação insuficiente para identificar o composto.
A fórmula empírica é escrita como a menor unidade repetitiva de uma molécula. A notação requer que os subscritos na fórmula sejam inteiros positivos. As fórmulas moleculares e empíricas para glicose são C 6 H 12 O 6 e CH 2 O, respectivamente. Neste caso, são necessárias seis fórmulas empíricas de glicose para construir a molécula. As fórmulas empíricas podem ser consideradas o menor denominador comum.
As fórmulas moleculares são usadas para calcular os pesos moleculares dos materiais, que por sua vez fornecem os valores para determinar o número de moléculas ou íons presentes em uma determinada massa de material. Esses cálculos são necessários para avaliar os resultados de uma reação ou para preparar uma solução de uma concentração conhecida. As fórmulas moleculares não são uma medida direta de densidade ou massa, ou estado de ser.
Macromoléculas, naturais e sintéticas, são difíceis de caracterizar por suas fórmulas moleculares. Essas moléculas de cadeia longa geralmente têm pontos de ramificação com suas próprias cadeias longas. Tipicamente, o monômero, ou produto químico inicial do qual o polímero foi derivado, é usado como uma fórmula pseudo-molecular. O polietileno é produzido removendo uma molécula de hidrogênio do etano para formar etano que então polimeriza. Possui uma unidade de repetição de (CH 2 ) n, o n representando um número desconhecido, mas grande.