Calculadora de formula molecular

A fórmula e o peso molecular respondem a duas perguntas diferentes, e este site calcula os dois a partir da mesma tabela de resíduos. A fórmula pergunta quantos átomos existem, que é uma contagem de inteiros sem nada a aproximar. O peso molecular pergunta quanto pesa essa coleção, que é uma soma ponderada sobre valores tabelados. Nenhum deriva do outro, portanto quando os dois coincidem estão a corroborar-se, e quando discordam fica localizada uma falha em vez de um cálculo repetido noutra notação. Nenhum percurso passa pelo outro, e é essa a propriedade que faz do par valer a pena.

É essa também a razão pela qual uma fórmula é a resposta certa a algumas perguntas e inútil para outras. A análise de composição mede carbono, hidrogénio, azoto e enxofre por combustão e compara as percentagens medidas com as teóricas calculadas a partir de uma fórmula, portanto uma fórmula é uma entrada dessa comparação e não um resultado acessório. Um desenho de marcação isotópica precisa de saber quantos átomos de azoto estão disponíveis para marcar. Uma massa não pode fornecer nenhuma das duas coisas, nem ser fornecida por elas, porque muitas fórmulas diferentes partilham uma massa até à precisão que qualquer balança resolve.

A distinção perde-se facilmente na prática, porque as duas respostas são normalmente pedidas em conjunto e qualquer uma pode servir de substituto da outra com pressa. A calculadora de massa para moles precisa de uma massa molar, e a massa molar vem da tabela de resíduos e não da fórmula, portanto um leitor que tenha calculado as contagens de átomos ainda tem um passo pela frente. Correr os dois percursos e compará-los não é esforço perdido, porque a comparação é o que apanha um resíduo mal escrito numa sequência longa. As duas respostas também se restringem mutuamente numa direção útil, já que uma fórmula cuja massa implícita está muito longe da derivada não pode ser salva ajeitando um algarismo, enquanto uma pequena discrepância numa cadeia longa normalmente pode.

A ordem de Hill põe o carbono primeiro, o hidrogénio segundo e todos os elementos restantes por ordem alfabética do símbolo, o que para um peptídeo significa azoto, oxigénio e depois enxofre. Parece tipografia, e é, mas é tipografia com uma tarefa a cumprir: é uma regra de ordenação, o que torna duas fórmulas comparáveis a olho. Escritas em ordem de Hill, duas estruturas podem ser comparadas elemento a elemento sem se saber o nome de nenhuma delas. Escritas noutra ordem, o leitor tem de ordenar primeiro. A ordenação também torna fácil notar um elemento que desapareceu, porque um intervalo na sequência esperada de símbolos salta aos olhos de uma maneira que um índice mal contado não salta.

Os cinco elementos impressos aqui são os cinco que os vinte resíduos padrão podem contribuir, portanto uma fórmula de peptídeo produzida por esta página só pode conter carbono, hidrogénio, azoto, oxigénio e enxofre. Uma contagem de zero é omitida em vez de impressa, e uma contagem de um escreve-se como um símbolo isolado sem índice. A consequência útil é que uma fórmula sem enxofre é uma afirmação sobre a sequência e não uma omissão: significa que a cadeia não contém nem cisteína nem metionina. A mesma lógica aplica-se às outras quatro contagens, cada uma das quais é fixada pelos resíduos efetivamente presentes e não pode variar independentemente deles.

Ler uma fórmula pelo que omite fica mais fácil assim que as contribuições por resíduo são conhecidas. A calculadora de composição de aminoácidos conta resíduos por tipo, que é uma pergunta diferente da de contar átomos, e a calculadora de comprimento de peptídeo devolve a contagem de resíduos de que a aritmética da água depende. Quando uma fórmula e uma contagem de resíduos discordam sobre a mesma sequência, a falha está na sequência e não em nenhum dos dois cálculos. Ambas as contagens vêm da mesma cadeia escrita que produziu a fórmula, portanto uma discrepância é um convite a relê-la e não uma razão para duvidar da aritmética.

O uso mais forte de uma fórmula molecular é como reconstrução independente da massa, porque a aritmética corre ao contrário. Tome cinco resíduos de alanina. Cinco alaninas livres são C15H35N5O10, e as quatro ligações entre elas retiram quatro águas, dando C15H27N5O6. Multiplicar essas contagens pelos pesos atómicos médios padrão, 180.165 para o carbono, 27.214 para o hidrogénio, 70.034 para o azoto e 95.996 para o oxigénio, soma 373.409. O percurso pelos resíduos dá 373.40928, a mesma figura até ao limite do que ambos os percursos conseguem transportar. Nada nessa reconstrução foi retirado da tabela de resíduos, que é toda a razão para a correr.

Quando as duas reconstruções discordam, o lado da fórmula tende a ser o mais informativo, porque nomeia qual é o elemento que não bate. Uma fórmula um oxigénio e dois hidrogénios mais pesada do que a massa implica aponta para um arranjo de ligações diferente ou para uma modificação não comunicada, e não para um erro de escrita numa tabela. A calculadora de peso molecular médio faz o percurso pelos resíduos, e a calculadora de massa monoisotópica faz o mesmo percurso na outra convenção isotópica, portanto uma discordância entre uma fórmula e uma massa estreita a falha até à sequência ou a uma parte da química não modelada.

Várias coisas que o material real transporta nunca aparecem numa fórmula derivada de uma sequência. Uma ligação de dissulfeto entre duas cisteínas retira dois átomos de hidrogénio, o que dá 2.016 Da na convenção média e 2.01565 na monoisotópica, e nada neste cálculo os retira. O solvente ligado, um contraião trifluoroacetato e qualquer excipiente num frasco liofilizado também estão ausentes. Nenhum deles é um erro na aritmética; são factos que a sequência não codifica. Uma cadeia que por acaso contenha duas cisteínas não diz se estão ligadas uma à outra, portanto a mesma sequência produz duas fórmulas e duas massas conforme uma coisa que a própria fórmula não tem maneira de exprimir.

O estado terminal é a outra omissão, e surpreende as pessoas mais vezes do que o contraião. Uma extremidade N ciclizada e uma extremidade C amidada mudam ambas as contagens de átomos, e não só a massa, portanto uma fórmula calculada a partir de uma sequência simples deixa de coincidir assim que uma das pontas leva uma modificação terminal. A calculadora de massa de modificação traz os desvios de massa das modificações na cadeia mais comuns, e a calculadora de verificação da massa molar é como se descobre se a diferença que se persegue é química ou erro, e a soma por trás de todo o exercício está exposta em trabalho sobre peso molecular .