Fórmula química

representación de las proporciones de átomos que componen una molécula
Diferentes fórmulas del peróxido de hidrógeno: empírica, molecular y semidesarrollada.

La fórmula química es la representación de los elementos que forman un compuesto y la proporción en que se encuentran, o del número de átomos que forman una molécula. También puede darnos información adicional como la manera en que se unen dichos átomos mediante enlaces químicos e incluso su distribución en el espacio. Para nombrarlas, se emplean las reglas de la nomenclatura química. Ejemplo: La fórmula

silanos[1]​ es SinHm...

A veces, los miembros de una familia química se diferencian entre sí por una unidad constante, generalmente un átomo de carbono adicional en una cadena carbonada.

Existen varios tipos de fórmulas químicas:[2]

1.Fórmula molecularEditar

La fórmula estructural de un compuesto químico es una representación gráfica de la estructura molecular, que muestra cómo se ordenan o distribuyen espacialmente los átomos. Se muestran los enlaces químicos dentro de la molécula, ya sea explícitamente o implícitamente

2.Fórmula semidesarrolladaEditar

Fórmula semidesarrollada. La fórmula semidesarrollada muestra todos los átomos que forman una molécula covalente, y los enlaces entre átomos de carbono (en compuestos orgánicos) o de otros tipos de átomos. ​ No se indican los enlaces carbono-hidrógeno

 
 
Fórmulas desarrolladas de la D-glucosa y el D-glucopiranósido.[3]

3.Fórmula desarrolladaEditar

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 compuestoEditar

La fórmula estructural es similar a las anteriores, pero señalando la geometría espacial de la molécula mediante la indicación de distancias, ángulos o el empleo de perspectivas en diagramas bi o tridimensionales.[4]

 
Fórmulas de Lewis de algunas especies químicas.

5.Fórmula de LewisEditar

Estructura de Lewis, también llamada diagrama de punto, modelo de Lewis o representación de Lewis, es una representación gráfica que muestra los enlaces entre los átomos de una molécula y los pares de electrones solitarios que puedan existir.

6.DiagramasEditar

En un diagrama 2D, se aprecia la orientación de los enlaces usando símbolos especiales. Una línea continua representa un enlace en el plano; si el enlace está por detrás, se representa mediante una línea de puntos; si el enlace está por delante, se indica con un símbolo en forma de cuña triangular. A veces se emplean otro tipo de convenios o proyecciones para grupos de compuestos específicos (proyección de Newman, Reactivo de Tollens, etc).

7.Fórmula generalEditar

La fórmula general de un grupo de compuestos puede representarse de diferentes maneras:

Expresando el número de átomos de cada clase por ejemploEditar

En química inorgánica, una familia de compuestos se puede representar por una fórmula general cuyos subíndices (número de átomos de cada clase) son variables (x, y, z.).

Incluyendo expresiones matemáticas en los subíndicesEditar

En química orgánica, es frecuente que los subíndices sean expresiones matemáticas que incluyen la variable n (número de átomos de carbono). Se llama serie homóloga al conjunto de compuestos que comparten la misma fórmula general. Por ejemplo, la fórmula general de los alcoholes es: CnH(2n + 1)OH (donde n ≥ 1)

Serie homóloga Fórmula general Ejemplos
Alcanos CnH2n+2 CH4, C2H6, C3H8, C4H10
Alquenos monoinsaturados CnH2n C2H4, C3H6, C4H8
Alquinos monoinsaturados CnH2n-2 C2H2, C3H4, C4H6
Cicloalcanos CnH2n C4H8, C6H12
Alcoholes CnH(2n + 1)OH CH3OH, C2H5OH

Incluyendo radicales y grupo funcionalEditar

En la expresión de la fórmula general, en química orgánica, suele aparecer la estructura de los compuestos de una serie homóloga, incluyendo la parte radical (se representa por R, R', etc) y el grupo funcional. Ejemplo: La fórmula general de los alcoholes primarios es R-OH.

Serie homóloga Fórmula general Ejemplos
Alcoholes R-OH CH3OH, C2H5OH
Éteres R-O-R CH3-O-CH3
Aldehídos R-CHO CH3-CHO, CH3-CH2-CHO
Cetonas R-CO-R CH3-CO-CH3
Ácidos carboxílicos R-COO-H CH3-COOH
Ésteres R-COO-R CH3-CH2-COO-CH3
Aminas R-NH2 CH3-CH2-NH2
Amidas R-CONH2 CH3-CH2-CONH2
Nitrilos R-CN CH3-CH2-CN

Véase tambiénEditar

ReferenciasEditar

  1. Familias de compuestos. Química 1. Fundamentos. Lacreu, Aramendía, Aldabe. Ediciones Colihue SRL. ISBN 9505813430. Pág. 62
  2. Ralph S. Petrucci, William S. Harwood y F. Geoffrey Herring, General Chemistry, 8th Edition (Prentice-Hall 2002), cap 3.
  3. Química orgánica. Stephen J Weininger, Frank R. Stermitz. Editorial Reverté, 1988. ISBN 842917527X Pág. 1289
  4. Química otores, 2005. ISBN 9706863540 Pág.56 y ss.

Enlaces externosEditar