Análisis por combustión

Por Daniel (Ingeniería Química) · Actualizada el 27 de octubre de 2026 · 3 min de lectura

¿Cómo se sabe qué fórmula tiene un compuesto orgánico desconocido? Uno de los métodos más antiguos, y todavía en uso en los analizadores elementales modernos, es quemar una muestra pesada con oxígeno en exceso y medir cuánto CO₂ y cuánta agua se forman. Todo el carbono termina en el CO₂ y todo el hidrógeno en el agua.

La idea

En el aparato clásico, los gases de la combustión pasan por dos tubos: uno con un absorbente de agua (como perclorato de magnesio) y otro con un absorbente de CO₂ (como hidróxido de sodio sobre un soporte). El aumento de masa de cada tubo es la masa de agua y de CO₂ producidas. A partir de ellas:

• Los moles de C de la muestra = los moles de CO₂.
• Los moles de H de la muestra = 2 × los moles de H₂O.
• El oxígeno no se puede medir así, porque también viene del O₂ que se agregó. Se obtiene por diferencia: masa de la muestra − masa de C − masa de H.

Ejemplo resuelto

Una muestra de 0.2500 g de un compuesto que contiene C, H y O se quema y produce 0.3664 g de CO₂ y 0.1500 g de H₂O. Su masa molar, medida aparte, es de unos 180 g/mol.

1. Carbono: 0.3664 g ÷ 44.009 g/mol = 0.008326 mol de CO₂ → 0.008326 mol de C → × 12.011 = 0.1000 g de C
2. Hidrógeno: 0.1500 g ÷ 18.015 g/mol = 0.008326 mol de H₂O → 0.01665 mol de H → × 1.008 = 0.01679 g de H
3. Oxígeno por diferencia: 0.2500 − 0.1000 − 0.01679 = 0.1332 g de O → ÷ 15.999 = 0.008326 mol de O
4. Relación: dividiendo entre el menor, C : H : O = 1 : 2.00 : 1.00
5. Fórmula empírica: CH₂O, con masa de 30.03 g/mol
6. Fórmula molecular: 180 ÷ 30.03 = 6.0, así que se multiplica por 6: C₆H₁₂O₆

Es la fórmula de la glucosa, aunque también la de la fructosa y la galactosa: el análisis por combustión da la fórmula, no la estructura. Para distinguir isómeros hacen falta técnicas como la resonancia magnética nuclear o la espectroscopía infrarroja.

Por qué pasar por la masa y no directo a moles

Para el carbono y el hidrógeno podrías ir directo a moles. Pero para obtener el oxígeno por diferencia necesitas las masas de C y de H, así que conviene calcularlas siempre. Además, te permiten comprobar: si la suma de C y H ya da más que la masa de la muestra, hay un error en los datos.

Si el compuesto tiene nitrógeno, azufre o cloro

Los analizadores modernos (llamados CHNS) convierten el nitrógeno en N₂ y el azufre en SO₂ y los miden con un detector de conductividad térmica. En los problemas de libro, a veces se analiza una segunda muestra por otro método para el nitrógeno o el cloro. El razonamiento es el mismo: cada elemento medido se pasa a moles y el oxígeno, si lo hay, sale por diferencia al final.

Dónde suele fallar el análisis

• Olvidar el 2 del hidrógeno: cada molécula de agua tiene dos átomos de H.
• Calcular el oxígeno a partir del CO₂ y del agua. Ese oxígeno viene casi todo del O₂ agregado.
• Redondear demasiado pronto: si la relación sale 1 : 1.97 : 0.98, está bien redondear; si sale 1 : 1.33, multiplica por 3.
• Confundir la masa de la muestra con la masa de los productos. Los productos pesan más porque incorporaron oxígeno del aire.