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Um composto é uma substância composta de dois ou mais elementos. Ao contrário de uma mistura, os átomos dos elementos são ligados nas moléculas dos compostos. Os compostos podem ser tão simples quanto o sal de mesa, onde uma molécula consiste em um átomo de sódio e um de cloro. Os compostos orgânicos - aqueles construídos em torno de átomos de carbono - geralmente são longas e complexas cadeias de átomos individuais.
Elementos de identificação
O primeiro passo para encontrar a fórmula para um determinado composto é descobrir quais elementos ele contém. Para iniciantes, um químico examina 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 permitir que ela identifique os elementos básicos.
Juntando informação
Aprender que um composto contém, digamos, hidrogênio, carbono, oxigênio e ferro não indica a fórmula. Tentar calcular a fórmula molécula por molécula não é prático; portanto, você tira 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 nas 100 gramas de composto. Você usa uma fórmula matemática para converter o número de gramas em moles para cada elemento, o que permite comparar maçãs com maçãs, ao tentar 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 moles, você calcula a proporção das moles, que fornece a proporção dos elementos no composto. Mais trituração de números fornece a fórmula molecular. Se a fórmula empírica tiver seis átomos de carbono e 11 hidrogênio em um oxigênio, a fórmula molecular poderá ser 12 carbono, 22 hidrogênio, dois oxigênio ou algum outro múltiplo.
Estrutura molecular
Mesmo depois de obter a fórmula, você ainda não conhece realmente o composto. Para isso, você precisa descobrir a estrutura tridimensional. As moléculas podem se formar como tetraedros, trigons ou linhas retas. Alguns compostos podem ter apenas uma estrutura possível, dados os elementos que eles contêm. Outros exigem testes para descobrir, por exemplo, substituindo alguns 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.