Le carbone est déterminé par oxydation du composé chauffé en présence d'oxyde de cuivre ; la

Formuler une ou des hypothèses sur le composé. Par exemple, si l'enjeu est de déterminer la formule d'un composé de coordination comme le sulfate de cuivre, l'hypothèse peut être qu'il n'y a qu'un seul élément cuivre par complexe. Cela permet d'en déduire tous les autres nombres stoechiométriques.
Déterminer la masse molaire par une méthode expérimentale comme la méthode de la pression osmotique, de la cryoscopie, de la spectrométrie de masse, etc. De la valeur de la masse molaire, il est possible de passer de la formule empirique à la formule brute.
Détermination de la formule brute dans le passé[modifier | modifier le code]
Les premières analyses élémentaires datent du début du XIXe siècle. Des méthodes très astucieuses ont été décrites pour déterminer la composition élémentaire des corps, en particuliers organiques. De ces résultats dépendaient l'avancée des connaissances en chimie organique, en particulier pour la connaissances des produits naturels.
Etienne Henry décrit ainsi dans un ouvrage de 1833 la façon dont il effectue une analyse élémentaire des composés organiques8. Une masse précisément pesée est introduite dans un dispositif scrupuleusement nettoyé "au feu" avec différents composés, suivant les analyses à effectuer : oxyde de cuivre, cuivre, poudre de verre, etc. La décomposition produit un mélange de gaz qui doit être traité et dont le volume est apprécié avec une grande précision. La détermination d'un volume est la plupart du temps plus précise que celle de la masse correspondante. Par exemple :
Le carbone est déterminé par oxydation du composé chauffé en présence d'oxyde de cuivre ; la mesure du volume du mélange de gaz est mesuré. Ce gaz est mis au contact de potasse qui absorbe uniquement le dioxyde de carbone. La différence de volume donne le volume de CO2, ce qui permet de remonter à la quantité de carbone dans le composé analysé.
L'élément hydrogène est obtenu sous forme de dihydrogène dans un mélange de gaz dont le volume est déterminé. Par détonation en présense de O2, ce dihydrogène est éliminé sous forme d'eau. Le volume de H2 est ainsi déduit par différence.
L'élément oxygène est transformé en O2 dans un mélange de gaz. O2 est détruit par un volume mesuré de H2, ce qui donne accès précisément à sa quantité.
L'élément azote, par exemple dans les alcaloïdes, est déterminé par formation de diazote N2. Tous les autres gaz sont adsorbés, ce dernier étant ainsi déterminé.
L'élément soufre est transformé par oxydation en ions sulfate, précipités par des ions baryum. La pesée du sulfate de baryum permet de remonter à la quantité d'élément soufre avec une bonne précision, vu le rapport de leurs masses molaires respectives.
Usage actuel de la formule brute en chimie[modifier | modifier le code]