Concepto de
Fórmula Química

Te explicamos qué es una fórmula química, los tipos que existen, ejemplos y sus partes. Además, los símbolos y elementos químicos.

Fórmula química
Las fórmulas químicas sirven para expresar lo que ocurre durante una reacción química.
  1. ¿Qué es una fórmula química?

Una fórmula química es una expresión gráfica de los elementos que componen un compuesto químico cualquiera, así como los números y las proporciones de sus átomos respectivos, y en muchos casos también el tipo de enlaces químicos que los unen. A cada molécula y/o compuesto conocido le corresponde una fórmula química, así como un nombre a partir de ella y de acuerdo a las reglas de la nomenclatura química.

Existen diversos tipos de fórmulas químicas, cada uno enfocado en cierto tipo de información, pero en líneas generales todas sirven para comprender la naturaleza química de las sustancias y para expresar lo que ocurre durante una reacción química determinada, en la que algunos elementos o compuestos devienen en otros. Por esa razón, las fórmulas químicas obedecen a un sistema convencional de representación de los elementos y las moléculas, es decir, a un lenguaje técnico especializado.

Las fórmulas químicas utilizan los símbolos químicos de los elementos y proporciones lógicas formales entre ellos, expresados mediante símbolos matemáticos.

Ver además: Compuesto inorgánico.

  1. Tipos de fórmula química

Fórmula química desarrollada
Una fórmula semidesarrollada expresa los enlaces y su tipo entre cada molécula del compuesto.

Existen distintos tipos de fórmula química, útiles para brindar distinta información, tales como:

  • Fórmula molecular. El tipo básico de fórmula, expresa el tipo de átomos presentes en un compuesto covalente y la cantidad de cada uno, en una secuencia lineal de símbolos y números (como subíndices). Por ejemplo, la fórmula molecular de la glucosa es C6H12O6 (seis átomos de carbono, doce de hidrógeno y seis de oxígeno).
  • Fórmula semidesarrollada. Similar a la molecular, es un tipo de fórmula que expresa los átomos que integran el compuesto, expresando los enlaces químicos (líneas) y su tipo (simples, dobles, triples) entre cada molécula del compuesto. Esto es útil para identificar los grupos radicales que lo conforman, así como la estructura química del mismo. Por ejemplo, la fórmula semidesarrollada de la glucosa es: CH2OH – CHOH – CHOH – CHOH – CHOH – CHO.
  • Fórmula desarrollada. 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 compuesto. Por ejemplo, la fórmula desarrollada de la glucosa es la siguiente:

H – C = O

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H – C – O – H

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H – O – C – H

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H – C – O – H

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H – C – O – H

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H – C – O – H

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H

  • Fórmula estructural. Para representar las moléculas ya no solo en su estructura y organización, sino además en su forma espacial, hace falta una fórmula todavía más compleja, que emplean perspectivas bi o tridimensionales.
  • Fórmula de Lewis. También llamadas diagramas de Lewis o estructuras de Lewis, se trata de una representación similar a la fórmula desarrollada de un compuesto, pero indicando los respectivos electrones compartidos en cada enlace químico entre átomos, de acuerdo a la valencia de los elementos involucrados. Estos electrones se representan mediante puntos enlazados con una raya donde hay un enlace. Son fórmulas de uso técnico y muy específico.
  • Fórmula general. Se trata de una fórmula genérica, que expresa la estructura básica fundamental de algún tipo de compuesto químico, empleando variables para expresar la cantidad de átomos de cada tipo. Por ejemplo, la fórmula general de los alcoholes se puede expresar del siguiente modo: CnH(2n+1)OH.
  1. Ejemplos de fórmula química

Algunos ejemplos de fórmula química (molecular) de compuestos conocidos son:

  • Oxígeno. O2
  • Ozono. O3
  • Dióxido de carbono. CO2
  • Monóxido de carbono. CO
  • Agua. H2O
  • Amoníaco. NH3
  • Metano. CH4
  • Propano. C3H8
  • Ácido sulfúrico. H2SO4
  • Ácido clorhídrico. HCl
  • Cloruro de sodio. NaCl
  • Bicarbonato de sodio. NaHCO3
  • Formaldehído. CH2O
  • Benceno. C6H6
  • Sacarosa. C12H22O11
  • Cal. CaO
  • Alcohol etílico. C2H5OH
  • Glutamato monosódico. C5H8NNaO4
  • Penicilina. C16H18N2O4S
  1. Partes de una fórmula química

fórmula química
Muchas veces los compuestos muestran cierta recurrencia estructural y funcional.

Como hemos visto, las fórmulas químicas se componen de símbolos químicos (letras) y subíndices (números), que expresan el tipo de átomos presentes en la sustancia y su cantidad. Sin embargo, en ciertos campos de la química, como la llamada química orgánica, los compuestos muestran cierta recurrencia estructural y funcional, que permite identificar porciones de la molécula como radicales (unidades moleculares con enlaces libres) o grupos funcionales (unidades moleculares completas y cerradas).

De este modo, determinadas organizaciones atómicas tienen siempre un mismo nombre propio, como es el caso del grupo funcional hidroxilo (-OH), típico de los alcoholes; o del radical metilo (-CH3).

  1. Símbolos químicos

Los símbolos químicos son las piezas mínimas que componen a una fórmula química cualquiera, y representan cada uno a los diversos elementos naturales conocidos por la humanidad, o sea, los distintos tipos de átomos de los cuales está compuesta la materia conocida.

A cada elemento le corresponde un símbolo particular (generalmente derivado de su nombre histórico en latín) y estos últimos están todos recogidos en la Tabla Periódica de los elementos, que es una herramienta visual para organizarlos y clasificarlos en grupos, de acuerdo a sus propiedades naturales distintivas.

Algunos ejemplos de símbolos químicos son:

  • Carbono. C
  • Oxígeno. O
  • Fósforo. P
  • Hidrógeno. H
  • Nitrógeno. N
  • Yodo. I
  • Hierro. Fe
  • Plomo. Pb
  • Aluminio. Al
  • Selenio. Se
  • Plutonio. Pu
  1. Elementos químicos

Elementos químicos - fórmula química
Los elementos se pueden agrupar de acuerdo a sus propiedades químicas.

Los elementos químicos son los diferentes tipos de átomos que componen la materia, y que se distinguen entre sí según la configuración particular de sus partículas subatómicas (protones, neutrones y electrones).

Los elementos se pueden agrupar de acuerdo a sus propiedades químicas, o sea, a las fuerzas a las que responden con más o menor facilidad, y al comportamiento que exhiben en determinadas reacciones, o a otros rasgos propios naturales. Así, por ejemplo, existen elementos metálicos y no metálicos, con mayor o menor valencia (es decir, cantidad de electrones en su último orbital), radiactivos y no radiactivos, etc.

Referencias:

Última edición: 11 de octubre de 2019. Cómo citar: "Fórmula Química". Autor: María Estela Raffino. De: Argentina. Para: Concepto.de. Disponible en: https://concepto.de/formula-quimica/. Consultado: 07 de diciembre de 2019.