El documento describe cómo calcular la fórmula molecular de un compuesto gaseoso dado su composición porcentual en masa, la masa de una muestra y el volumen que ocupa a cierta presión y temperatura. Primero se calcula la fórmula empírica dividiendo las masas de cada elemento por la menor de ellas. Luego, usando la ecuación de estado de los gases, se calcula la masa molecular y se determina que coincide con la fórmula empírica.

1. Cierto compuesto gaseoso tiene la siguiente composición en masa: 38,40
% de carbono, 4,80 % de hidrógeno y 56,80 % de cloro.
Si 2,00 g del compuesto ocupan un volumen de 0,798 L a 750 mm de
presión y 27 ºC, calcula la fórmula molecular del compuesto.
Vamos a determinar primero la fórmula empírica.
Para ello hallamos en primer lugar los moles de átomos de cada elemento
en 100 g del compuesto.
n(C) = 38,40:12 = 3,2 Estos tres números (3,2, 4,8; 1,6) tienen que
guardar una relación según números naturales
n(H) = 4,80:1 = 4,80 sencillos.
Para hallar dicha relación dividimos por el
n(Cl) = 56,80:35,5 = 1,6 menor.
n(C) 3,2 2 Luego la fórmula empírica del
= = 2 =
n(Cl) 1,6 1 compuesto es:
n(H) 4,8 3
= = 3 =
n(Cl) 1,6 1

2. Si ésta fuese la fórmula molecular, su masa molecular sería:
2·12+3·1+35,5 = 62,5 g/mol
Pero es posible que no sea 62,5. Tenemos que calcularla utilizando la
ecuación de estado de los gases.
Pero sabemos que la fórmula molecular será de la forma:
Siendo n un número natural
Determinamos la masa molecular (Pm) del compuesto:
PV=nRT PV=(m/Pm)RT Pm=mRT/PV
Pm= 2·0,082·(27+273)/(750/760)·0,798 = 62,5 g/mol
En este caso la fórmula molecular coincide con la empírica.