What's the difference between an empirical formula and a molecular formula?

The empirical formula is the simplest whole-number ratio of atoms in a compound (like CH₂O). The molecular formula is the actual number of each atom in one molecule (like C₆H₁₂O₆ for glucose) — always a whole-number multiple of the empirical formula. Percent composition alone only ever gives you the empirical formula; you need the molar mass to find the molecular formula.

How do I find an empirical formula from percent composition?

Assume a 100 g sample, so each percentage becomes a mass in grams. Divide each element's mass by its atomic mass to get moles, then divide every mole count by the smallest one to get a ratio. If those ratios are whole numbers, they're your subscripts. If not, multiply all of them by the smallest integer that makes them whole.

What if my mole ratios aren't whole numbers?

Multiply every ratio by the same small integer until they all become (approximately) whole numbers — ×2 clears a .5, ×3 clears a .33 or .67, ×4 clears a .25 or .75, and so on. The calculator tries multipliers automatically and picks the smallest one that works, since using a larger multiplier than necessary would give an empirical formula that isn't actually the simplest ratio.

Do I need the molar mass to use this calculator?

Only if you want the molecular formula. The empirical formula only needs percent composition or masses. The molar mass — from a lab measurement, a product label, or a reference — is what lets the calculator scale the empirical formula up to the real molecular formula.

What units does this calculator use?

Percent composition is unitless (parts per hundred by mass); masses are in grams; atomic mass and molar mass are both in grams per mole (g/mol), matching the values on a standard periodic table. The calculator automatically looks up a common element's atomic mass when you type its symbol, but you can override it if your source uses a different value.

Can I see the full step-by-step math?

Yes — the Steps tab shows every element's mass, atomic mass, mole count, mole ratio, and final subscript in one table, along with whatever whole-number multiplier was applied. It reflects whatever you've entered on the Empirical tab in real time.

Kalkulator Rumus Empiris & Molekuler

📋

Panduan langkah demi langkah

Cara menggunakan kalkulator ini

3 langkah

1

Masukkan persen komposisi atau massa

Pada tab Empiris, pilih apakah angka Anda merupakan komposisi persen atau massa mentah. Ketikkan simbol setiap elemen — massa atom terisi secara otomatis, meskipun Anda dapat menggantinya — dan persentase atau massanya. Tambahkan baris untuk setiap elemen dalam senyawa; kalkulator membutuhkan setidaknya dua.

2

Baca rumus empirisnya

Kartu hasil diperbarui secara instan, menampilkan rasio mol bilangan bulat paling sederhana sebagai rumus kimia (misalnya CH₂O). Di balik layar, kalkulator mengubah setiap jumlah menjadi mol, membaginya dengan jumlah mol terkecil, dan — jika rasionya bukan bilangan bulat — mengalikan semuanya hingga menjadi bilangan bulat.

3

Tambahkan massa molar untuk rumus molekul

Beralih ke tab Molekuler dan masukkan massa molar senyawa yang diketahui (dari spektrum massa, label, atau tabel referensi). Kalkulator membaginya dengan massa rumus empiris, membulatkannya ke bilangan bulat terdekat, dan mengalikan setiap subskrip dengan jumlah tersebut untuk mendapatkan rumus molekul yang sebenarnya.

⚡

Referensi

Rumus dan metodologi

4 rumus

Tahi lalat dari massa

moles = mass / atomic mass

Untuk setiap unsur, bagi massanya dalam gram dengan massa atomnya (dalam g/mol) untuk mendapatkan jumlah mol yang ada. Dalam mode komposisi persen, sampel diasumsikan 100 g, sehingga setiap persentase berlipat ganda sebagai massa dalam gram.

Rasio mol

ratio = moles ÷ smallest moles

Bagilah jumlah mol setiap unsur dengan unsur mana yang mempunyai mol paling sedikit. Hal ini selalu memberikan elemen terkecil rasio tepat 1, dan skala sisanya relatif terhadapnya.

Rasio bilangan bulat (rumus empiris)

subscript = round(ratio × n)

Jika ada rasio yang tidak mendekati bilangan bulat (nilai umum mencakup 1,5, 1,33, 1,25, dan 1,2), kalikan setiap rasio dengan bilangan bulat terkecil n yang mengubah semuanya menjadi bilangan bulat — n = 2 habis separuh, n = 3 habis sepertiga, dan seterusnya. Bilangan bulat tersebut menjadi subskrip rumus empiris.

Rumus molekul

molecular subscript = empirical subscript × round(molar mass ÷ empirical mass)

Massa rumus empirisnya adalah jumlah (subskrip × massa atom) setiap unsur. Membagi massa molar aktual senyawa dengan massa empiris akan menghasilkan pengali — biasanya bilangan bulat bersih — yang menskalakan setiap subskrip hingga mencapai rumus molekul sebenarnya.

📖

Glosarium

Penjelasan istilah penting

7 istilah

Rasio bilangan bulat paling sederhana dari atom-atom dalam suatu senyawa, seperti CH₂O. Jumlah tersebut belum tentu sama dengan jumlah atom sebenarnya dalam satu molekul, hanya proporsinya saja.

Jumlah sebenarnya setiap atom dalam satu molekul senyawa, misalnya C₆H₁₂O₆ untuk glukosa. Rumus empirisnya selalu merupakan kelipatan bilangan bulat (di sini, ×6).

Persentase massa total suatu senyawa yang disumbangkan oleh masing-masing unsur. Persentase seluruh unsur dalam suatu senyawa selalu berjumlah 100%.

Perbandingan mol setiap unsur dengan unsur yang ada dalam jumlah terkecil. Ini adalah prekursor langsung ke subskrip bilangan bulat dalam rumus kimia.

Massa rata-rata satu atom suatu unsur, dalam gram per mol (g/mol), seperti yang terdapat pada tabel periodik. Inilah yang mengubah massa dalam gram menjadi jumlah mol.

Massa satu mol suatu senyawa, dalam g/mol. Ini sama dengan jumlah massa atom setiap atom dalam rumus molekul, dan inilah yang membedakan rumus molekul dengan rumus empirisnya.

Hasil dari peningkatan rasio mol (dengan bilangan bulat terkecil) hingga setiap nilainya merupakan bilangan bulat — langkah yang mengubah data laboratorium mentah menjadi rumus kimia yang tepat.

👥

Skenario

Contoh dalam kehidupan nyata

3 contoh nyata

🧪

Analisis pembakaran senyawa yang tidak diketahui

Komposisi persen saja

Karbon 40% Hidrogen 6.7% Oksigen 53.3%

Dengan asumsi sampel 100 g: C = 40/12.011 ≈ 3.33 mol, H = 6.7/1.008 ≈ 6.65 mol, O = 53.3/15.999 ≈ 3.33 mol. Membagi dengan yang terkecil (3,33) menghasilkan rasio bersih 1 : 2 : 1 — rumus empirisnya adalah CH₂O, rumus bahan penyusun formaldehida dan juga rasio glukosa yang paling sederhana.

🍬

Mengidentifikasi glukosa dari massa molar yang diketahui

Rumus empiris + massa molar

Rumus empiris CH₂O (massa ≈ 30,03 g/mol) Massa molar 180 g/mol

180 ÷ 30,03 ≈ 6, jadi setiap subskrip CH₂O dikalikan 6: rumus molekulnya adalah C₆H₁₂O₆ — glukosa. Inilah sebabnya mengapa rumus empiris yang sama (CH₂O) dimiliki oleh formaldehida (CH₂O, ×1), asam asetat (C₂H₄O₂, ×2), dan glukosa (C₆H₁₂O₆, ×6): keduanya hanya berbeda dalam berapa kali rasio basa berulang.

⚗️

Sampel laboratorium ditimbang, bukan persentase

Massa mentah

Nitrogen 2.10 g Oksigen 6.00 g

N = 2,10/14,007 ≈ 0,150 mol, O = 6,00/15,999 ≈ 0,375 mol. Membagi dengan nilai yang lebih kecil (0,150) menghasilkan N = 1, O = 2,5 — bukan bilangan bulat, jadi setiap rasio dikalikan dengan 2 (bilangan bulat terkecil yang menyelesaikan setengahnya): N₂O₅, dinitrogen pentoksida. Mengalihkan tombol mode ke Massa memungkinkan Anda melewati konversi sampel yang ditimbang menjadi persentase terlebih dahulu.

🔗

Referensi

Sitasi kalkulator ini

APA & MLA

Gunakan salah satu format ini untuk menyitasi kalkulator dalam makalah, laporan, atau daftar sumber.

APA

MLA

📄

Ulasan mendalam

Dari Persentase hingga Formula Kimia

4 bab · 5 menit membaca

Analisis pembakaran dan spektrometri massa secara manual menentukan komposisi persen atau sekumpulan massa — bukan rumus kimia. Berpindah dari satu mol ke molar lainnya memerlukan proses yang singkat dan mekanis: konversikan ke mol, temukan rasio paling sederhana, dan (jika Anda mengetahui massa molar) skalakan rasio tersebut hingga ke rumus molekul sebenarnya. Artikel ini membahas setiap langkah, aturan pembulatan yang mengubah desimal berantakan menjadi subskrip bersih, dan mengapa rumus empiris yang sama dapat mendeskripsikan senyawa yang sangat berbeda.

Kenapa komposisi persen belum ada rumusnya

Komposisi persen menunjukkan massa relatif yang disumbangkan oleh masing-masing unsur, namun atom tidak bergabung berdasarkan massa — atom bergabung dalam hitungan bilangan bulat. Dua unsur dengan massa yang sama masih dapat berada dalam jumlah atom yang sangat berbeda, karena atom-atom itu sendiri mempunyai massa yang berbeda. Jembatan antara massa dan jumlah atom adalah mol: membagi suatu massa dengan massa atom akan mengubahnya menjadi jumlah mol, yang — tidak seperti massa — berbanding lurus dengan jumlah atom. Itu sebabnya setiap penghitungan rumus empiris dimulai dengan mengasumsikan ukuran sampel tetap (100 g adalah ketentuan standar, karena setiap persentase langsung diubah menjadi massa dalam gram) dan mengubah massa setiap unsur menjadi mol sebelum melakukan hal lain.

Mengubah rasio mol menjadi bilangan bulat

Setelah Anda memiliki mol untuk setiap elemen, membagi setiap nilai dengan yang terkecil akan menghasilkan rasio di mana elemen terkecil tersebut tepat 1. Dalam soal buku teks yang bersih, rasio lainnya akan menjadi utuh (2, 3, 4...) dan selesai. Dalam data nyata — dan dalam pengukuran laboratorium nyata — rasio sering kali menggunakan desimal seperti 1,5, 1,33, 1,25, atau 1,2. Ini bukanlah kesalahan; itu adalah tanda bahwa rasio sebenarnya memerlukan nilai atom seluruh elemen lainnya untuk diselesaikan. Cara mengatasinya adalah dengan mengalikan setiap rasio dengan bilangan bulat terkecil yang menghapus desimal: ×2 untuk a 0,5, ×3 untuk a 0,33 atau 0,67, ×4 untuk a 0,25 atau 0,75, ×5 untuk a 0,2, 0,4, 0,6, atau 0,8. Kalkulator mencoba pengali dari 1 hingga 12 dan berhenti pada pengali pertama yang setiap elemennya dibulatkan menjadi bilangan bulat.

Satu rumus empiris, banyak kemungkinan senyawa

Rumus empiris CH₂O dimiliki oleh setidaknya tiga zat yang benar-benar berbeda: formaldehida (rumus molekul CH₂O itu sendiri, massa molar ≈ 30 g/mol), asam asetat (C₂H₄O₂, ≈ 60 g/mol), dan glukosa (C₆H₁₂O₆, ≈ 180 g/mol). Komposisi persen saja tidak akan pernah bisa membedakan keduanya, karena menskalakan setiap subskrip dengan faktor yang sama tidak mengubah rasio massa. Itulah sebabnya rumus molekul memerlukan informasi kedua yang independen — massa molar sebenarnya suatu senyawa, biasanya diukur dengan spektrometri massa atau metode sifat koligatif seperti depresi titik beku. Bagilah massa molar tersebut dengan massa rumus empiris tersebut, bulatkan ke bilangan bulat terdekat, dan Anda akan mendapatkan pengali yang memisahkan formaldehida dari glukosa.

Ketika angkanya tidak bulat dengan rapi

Data analisis pembakaran nyata mengandung kesalahan pengukuran, sehingga rasio yang dihasilkan mungkin adalah 1,97, bukan 2,00, atau pengali turunan massa molar mungkin menghasilkan 5,94, bukan 6. Kalkulator membulatkan ke bilangan bulat terdekat dalam kedua kasus tersebut — hal ini normal dan diharapkan. Hal yang perlu dicek ulang adalah jika kesalahan pembulatannya besar: jika rasio mol lebih dari 6% dari bilangan bulat terdekat bahkan setelah mencoba setiap pengali hingga 12, atau jika massa molar tidak dapat dibagi dengan massa empiris menjadi sekitar 5%, ini merupakan tanda bahwa persentase, massa, atau massa atom yang dimasukkan mungkin salah ketik, bukan rumus yang benar-benar membutuhkan satuan pengulangan yang luar biasa besar.

❓

Pertanyaan

Pertanyaan umum

6 pertanyaan

Apa perbedaan rumus empiris dan rumus molekul?+

Rumus empirisnya adalah perbandingan bilangan bulat paling sederhana dari atom-atom dalam suatu senyawa (seperti CH₂O). Rumus molekul adalah jumlah sebenarnya setiap atom dalam satu molekul (seperti C₆H₁₂O₆ untuk glukosa) — selalu merupakan kelipatan bilangan bulat dari rumus empiris. Komposisi persen saja hanya memberi Anda rumus empiris; Anda memerlukan massa molar untuk menemukan rumus molekul.

Bagaimana cara mencari rumus empiris dari komposisi persen?+

Asumsikan sampel berukuran 100 g, sehingga setiap persentase menjadi massa dalam gram. Bagilah massa setiap unsur dengan massa atomnya untuk mendapatkan mol, lalu bagi setiap jumlah mol dengan yang terkecil untuk mendapatkan rasio. Jika rasio tersebut adalah bilangan bulat, maka itu adalah subskrip Anda. Jika tidak, kalikan semuanya dengan bilangan bulat terkecil yang menjadikannya bilangan bulat.

Bagaimana jika rasio mol saya bukan bilangan bulat?+

Kalikan setiap rasio dengan bilangan bulat kecil yang sama hingga semuanya menjadi (kira-kira) bilangan bulat — ×2 menyelesaikan a 0,5, ×3 menyelesaikan a 0,33 atau 0,67, ×4 menyelesaikan a 0,25 atau 0,75, dan seterusnya. Kalkulator mencoba pengali secara otomatis dan memilih pengali terkecil yang berhasil, karena menggunakan pengali yang lebih besar dari yang diperlukan akan menghasilkan rumus empiris yang sebenarnya bukan rasio paling sederhana.

Apakah saya memerlukan massa molar untuk menggunakan kalkulator ini?+

Hanya jika Anda menginginkan rumus molekulnya. Rumus empirisnya hanya membutuhkan persen komposisi atau massa. Massa molar — dari pengukuran laboratorium, label produk, atau referensi — memungkinkan kalkulator menskalakan rumus empiris hingga rumus molekul sebenarnya.

Satuan apa yang digunakan kalkulator ini?+

Komposisi persen tidak mempunyai satuan (bagian per seratus massa); massa dinyatakan dalam gram; massa atom dan massa molar keduanya dalam gram per mol (g/mol), sesuai dengan nilai pada tabel periodik standar. Kalkulator secara otomatis mencari massa atom suatu unsur saat Anda mengetikkan simbolnya, namun Anda dapat menggantinya jika sumber Anda menggunakan nilai yang berbeda.

Bisakah saya melihat perhitungan langkah demi langkah secara lengkap?+

Ya — tab Langkah menampilkan massa setiap unsur, massa atom, jumlah mol, rasio mol, dan subskrip akhir dalam satu tabel, beserta pengali bilangan bulat apa pun yang diterapkan. Ini mencerminkan apa pun yang Anda masukkan pada tab Empiris secara real time.

Unduh PDF satu halaman berisi hasil Anda. Masukkan alamat email untuk menerima kiat kalkulator sesekali. Tanpa spam, dan Anda dapat berhenti berlangganan kapan saja. Privasi.

Kalkulator Rumus Empiris

Hasil