Um composto é uma substância composta de dois ou mais elementos. Ao contrário de uma mistura, os átomos dos elementos estão ligados entre si nas moléculas do composto. Os compostos podem ser tão simples quanto o sal de mesa, onde uma molécula consiste de um átomo de sódio e um de cloro. Compostos orgânicos - aqueles construídos em torno de átomos de carbono - são muitas vezes longas e complexas cadeias de átomos individuais.
Elementos de identificação
O primeiro passo para encontrar a fórmula para um determinado composto é descobrir o que elementos que contém. Para começar, um químico analisa o composto e identifica suas propriedades, como peso, solidez, cor e odor. Então ela começa a testá-lo, por exemplo, queimando amostras, derretendo-as ou dissolvendo-as em vários fluidos. Isso pode demorar um pouco, mas eventualmente os resultados devem capacitá-la a identificar os elementos básicos.
Coletando Dados
Aprendendo que um composto contém, digamos, hidrogênio, carbono, oxigênio e ferro não te dizer a fórmula. Tentar calcular a fórmula molécula por molécula não é prático, então, ao invés disso, você pega uma amostra grande, digamos 100 gramas. Quando você analisa o composto em busca de elementos componentes, seus resultados devem incluir o peso dos diferentes elementos nos 100 gramas de compostos. Você usa uma fórmula matemática para converter o número de gramas em moles para cada elemento, o que permite que você compare maçãs com maçãs, quando você está tentando determinar quantos átomos de cada elemento estão presentes.
Crunching Numbers
Os compostos vêm com duas fórmulas diferentes. A primeira é a fórmula empírica que mostra o número de átomos diferentes no composto. Depois de converter os gramas de cada elemento em mols, calcula a proporção dos mols, o que lhe dá a proporção dos elementos no composto. Mais numeração dá-lhe a fórmula molecular. Se a fórmula empírica for seis átomos de carbono a 11 de hidrogênio a um oxigênio, a fórmula molecular pode ser 12 carbono, 22 hidrogênio, dois oxigênio ou algum outro múltiplo.
Molecular Structure
Mesmo depois de receber a fórmula, você ainda não conhece verdadeiramente o composto. Para isso, você precisa descobrir a estrutura tridimensional. Moléculas podem se formar como tetraedros, trígonos ou linhas retas. Alguns compostos só podem ter uma estrutura possível, dados os elementos que contêm. Outros exigem testes para descobrir, por exemplo, substituindo alguns dos átomos por átomos de outro elemento e observando como as reações mudam. Dois compostos com a mesma fórmula e estruturas diferentes podem ter propriedades diferentes.