Fórmulas de química são as maneiras de representar as substâncias químicas. Por meio dessa representação gráfica é possível identificar a quantidade e os tipos de átomos presentes no composto químico.
As fórmulas de química são um modo de abreviação as representações das substâncias e suas reações químicas por símbolos. Ou seja, consiste em um grupo de caracteres e sinais que irão indicar as propriedades estruturais de um composto químico.
Fórmulas de química: fórmula molecular
A fórmula molecular é uma das fórmulas de química mais simples e mostra algumas informações sobre a substância.
A representação gráfica é feita por letras e números. As letras representam os elementos químicos e os números representam a quantidade de átomo do elemento, que é chamado de índice.
Exemplo:
Na fórmula molecular da água representada acima, mostra que é formada por dois átomos de Hidrogênio e um átomo de Oxigênio.
Fórmulas de química: fórmula eletrônica ou fórmula de Lewis
Nome em homenagem ao químico norte-americano Gilbert N. Lewis, essa fórmula mostra os elementos e átomos envolvidos, os elétrons da camada de valência e a ligações químicas dos pares eletrônicos.
A representação gráfica é feita por pontos (.) ou x ao redor do elemento que indicará os elétrons que estão sendo compartilhados na última camada.
Exemplo:
- Água (H2O)
Exemplo de outros elementos:
Fórmulas de química: fórmula estrutural ou plana
É a representação da estrutura molecular da substância. Também conhecido por fórmula de Couper, em homenagem ao químico escocês Archilbald Scott Couper.
A representação gráfica é feita por traços (─), e mostra como os átomos estão ligados entre si.
Exemplo:
- Acetonas, do grupo das cetonas.
- Propanal
Fórmulas de química: fórmula percentual
É aquela que expressa a porcentagem de massa do elemento. O cálculo é feito dividindo a massa atômica de uma molécula pelo total da massa da molécula e o multiplica por 100.
Exemplo:
- Molécula de glicose (C6H12O6) que possui 180u (massa atômica).
Para calcular a massa molecular será necessário calcular a massa de cada elemento do Carbono, Hidrogênio e Oxigênio.
- Carbono (72u): 72/180 x 100 = 40%
- Hidrogênio (12u): 12/180 x 100 = 6,66%
- Oxigênio (96u): 96/180 x 100 = 53,33%
Dessa forma, a fórmula porcentual de uma molécula de glicose é C40%H6,66%O53,33%.
Fórmulas de química: fórmula empírica
É a representação dos elementos que formam um composto e o número de átomos que forma a molécula ou a proporção que se encontra.
Para calcular é necessário converter a composição porcentual em massa. Então, como regra geral, é considerado uma amostra de massa a exatos 100g.
Exemplo:
- Ácido acético CH2O.
- C – 40%
- H – 6,66%
- O – 53,33%
Para converter em quantidade de massa (mol), é dividido a massa em grama de cada elemento por sua massa molar (g/mol).
- C: 40/12 = 3,33mol
- H:6,66/1 = 6,66mol
- O: 53,33/16 = 3,33mol
Esses valores são a proporção de cada elemento, e a relação entre eles deve ser em números inteiros e o menor valor achado. Desta forma, para cada proporção de mol encontrada será dividida pelo menor valor (3,33mol).
- C: 3,33/3,33 = 1
- H:6,66/3,33 = 2
- O:3,33/3,33 = 1
Então, será C:H:O = 3,33 : 3,33 : 6,66 = 1 : 2 : 1.
Dessa forma, a fórmula mínima é CH2O.
Outras fórmulas de química
Agora que você já sabe um pouco mais sobre as fórmulas de química, o Guia Estudo preparou uma lista das mais importantes que todo estudante precisa estudar, pois são fórmulas que constantemente caem em questões de vestibulares, principalmente em química no Enem.
- Densidade: usada para misturas heterogêneas, ou seja em soluções químicas com densidade diferentes.
d = m/V
D é densidade, m e massa da solução e V é volume da solução.
- Concentração molar: usada em cálculos da concentração molar.
M = m/MM.V ou M = n/V
M é concentração molar, m é massa em grama, MM é massa molar, V é volume (L) e n é número de mol.
- pH: usado para determinar a acidez (pH) de uma solução.
pH = -log [H+]
[H+] é a concentração molar dos íons H+.
- Lei dos gases: constante para gases ideais.
P.V = n. R. T
P é pressão (atm), V é volume (L), n é número de mols, R é constantes dos gases e T é de temperatura em Kelvins.
- Cálculo de meia vida
massa final = massa inicial/2x
X é o número de meia-vida
- Equilíbrio químico (constante de equilíbrio)
Ke = produto/reagente
- Variação de Entalpia
Hf é o reagente final e Hi é o reagente inicial.