Kluczowa różnica między wzorami empirycznymi a cząsteczkami polega na tym, że wzór empiryczny podaje tylko najprostszy stosunek atomów, podczas gdy wzór cząsteczkowy podaje dokładną liczbę każdego atomu w cząsteczce.
W chemii często używamy symboli do identyfikacji pierwiastków i cząsteczek. Formuła molekularna i formuła empiryczna to dwie takie symboliczne metody, których używamy do przedstawiania cząsteczek i związków w łatwy sposób.
Co to są wzory empiryczne?
Wzory empiryczne to najprostsze formy formuł, jakie możemy napisać dla cząsteczki. Pokazuje typ atomów w cząsteczce, ale nie podaje rzeczywistej liczby każdego atomu. Raczej daje najprostszy stosunek całkowity każdego atomu cząsteczki.
Na przykład C6H12O6 to wzór cząsteczkowy glukozy, a CH2O jest jego wzorem empirycznym. Najczęściej podajemy wzory empiryczne dla związków jonowych, które są w postaci krystalicznej. Na przykład nie możemy podać dokładnej liczby Na i Cl w krysztale NaCl. Więc po prostu piszemy wzór empiryczny oznaczający stosunek połączonych atomów.
Wideo 01: Wzór empiryczny
Co więcej, Ca3(PO4)2 jest również wzorem empirycznym. W związku jonowym możemy łatwo napisać wzór, zamieniając ładunki każdego jonu, co automatycznie daje liczbę z każdego jonu w cząsteczce. Możemy również napisać empiryczne wzory na makrocząsteczki. Pisząc wzory empiryczne dla polimerów, piszemy powtarzającą się jednostkę, a następnie literą „n” mówimy, że w polimerze może być n powtarzających się jednostek. Nie możemy jednak użyć wzoru empirycznego do znalezienia masy, struktury lub izomerów cząsteczki, ale jest to przydatne do celów analitycznych.
Czym są wzory molekularne?
Wzory molekularne to wzory pokazujące typ atomów i liczbę każdego atomu połączonego w cząsteczce. Dlatego daje prawidłową stechiometrię każdego atomu. Atomy są przedstawione za pomocą ich symboli, które są pokazane w układzie okresowym. Ponadto liczby atomów należy wpisywać w indeksach dolnych. Niektóre wzory molekularne są obojętne (brak ładunku), ale jeśli istnieje ładunek, możemy pokazać go po prawej stronie jako indeks górny.
Zwykle używamy wzoru cząsteczkowego w reakcjach chemicznych lub podczas dokumentowania jakichkolwiek szczegółów chemicznych. Wystarczy spojrzeć na wzór cząsteczkowy, aby uzyskać wiele informacji o cząsteczce. Na przykład możemy obliczyć masę cząsteczkową. Ponadto, jeśli jest to związek jonowy, możemy przewidzieć, jakie są jony i ile z nich zostanie uwolnionych po rozpuszczeniu w wodzie.
Wideo 02: Porównanie wzorów molekularnych i empirycznych
Ponadto możemy przewidzieć stopień utlenienia każdego atomu, sposób, w jaki będą reagować w reakcji, a także otrzymane produkty za pomocą wzorów cząsteczkowych. Jednak na podstawie samego wzoru cząsteczkowego nie możemy przewidzieć dokładnego układu molekularnego. Ponieważ czasami istnieje kilka wzorów strukturalnych dla jednego wzoru cząsteczkowego. To są „izomery”. Izomery mają ten sam wzór cząsteczkowy, ale mogą różnić się od połączeń atomów (izomery konstytucyjne) lub przestrzennego rozmieszczenia atomów (stereoizomery). Tak więc, patrząc na wzór cząsteczkowy, możemy zapisać wszystkie możliwe izomery dla cząsteczki.
Jaka jest różnica między wzorami empirycznymi a molekularnymi?
Wzory empiryczne to najprostsze formy wzorów, które możemy napisać dla cząsteczki, podczas gdy wzory cząsteczkowe to wzory pokazujące rodzaj atomów i liczbę każdego atomu połączonego w cząsteczce. Stąd kluczowa różnica między wzorami empirycznymi a cząsteczkami polega na tym, że wzór empiryczny podaje tylko najprostszy stosunek atomów, podczas gdy wzór cząsteczkowy podaje dokładną liczbę każdego atomu w cząsteczce. Co więcej, nie możemy obliczyć dokładnej masy cząsteczkowej za pomocą wzoru empirycznego, podczas gdy możemy uzyskać dokładną masę cząsteczkową za pomocą wzoru cząsteczkowego.
Jako kolejna ważna różnica między wzorami empirycznymi i molekularnymi, możemy powiedzieć, że możemy przewidzieć typ atomów w związkach jonowych i powtarzających się jednostkach w polimerze, podczas gdy możemy przewidzieć stopień utlenienia każdego atomu, jak się mają reagować w reakcji, a powstałe produkty przy użyciu wzorów cząsteczkowych.
Podsumowanie – Wzory empiryczne a molekularne
Dla określonej cząsteczki lub makrocząsteczki możemy napisać wzór empiryczny. Jednak wzór cząsteczkowy jest bardziej szczegółową formą. Kluczowa różnica między wzorami empirycznymi a cząsteczkami polega na tym, że wzór empiryczny podaje tylko najprostszy stosunek atomów, podczas gdy wzór cząsteczkowy podaje dokładną liczbę każdego atomu w cząsteczce.
