La fórmula empírica de una sustancia química indica la proporción de átomos en una molécula de dicha sustancia expresada con los números más sencillos posible.
Supongamos que en una habitación hay 12 mujeres (M) y 6 hombres (H). La relación de mujeres a hombres es 12:6. Esa relación se puede simplificar a 2:1. Pues bien, 2:1 es la relación más sencilla posible en que se puede expresar la proporción de mujeres a hombres en esa habitación. Digamos que la fórmula empírica de esa habitación es M2H1 o, lo que es lo mismo, M2H.
Ahora bien, si se quiere indicar el número total de mujeres y de hombres, la expresión a utilizar sería M12H6. Esa sería la fórmula molecular, que nos da la cantidad real de mujeres y hombres o, si se quiere, la “proporción real”, simplificar.
Otro ejemplo
Veamos ahora un ejemplo algo más químico. Supongamos que queremos hacer una salsa vinagreta y nos dicen que la proporción correcta es tres partes de aceite (A) y una de vinagre (V). Digamos, entonces, que la fórmula empírica de esa vinagreta sería A3V. Pero si se queremos hacer una vinagreta concreta a base de 12 litros de aceite y 4 de vinagre, podríamos expresar las proporciones así: A12V4. Las relaciones 3:1 y 12:4 son matemáticamente equivalentes, pero la 3:1 es la más simple posible (la que se puede expresar con números enteros más pequeños). Esa es la que serviría para construir una fórmula empírica.
Como se puede ver, la fórmula molecular es un múltiplo de la empírica.
En Química
Y finalmente vamos con un ejemplo totalmente químico: el benceno. Cuando se estudia una molécula de benceno se observa que está formada por 6 átomos de C y 6 de H. Su fórmula molecular, es decir, su fórmula real, es, por eso, C6H6. La proporción de átomos de C a átomos de H es 6:6. Eso quiere decir que hay 1 átomo de C por cada átomo de H, es decir, 1:1. Pues bien, 1:1 es la relación más sencilla posible que equivale a la proporción real 6:6. Decimos, entonces, que la fórmula empírica del benceno es CH.
Otro ejemplo: el metano. En este compuesto la fórmula empírica y molecular coinciden porque la proporción real de átomos en cada molécula de metano es 4:1 y esa proporción no se puede simplificar más. Así, tanto la fórmula empírica como la molecular del metano es CH4.
