Skillnad mellan empiriska och molekylära formler

De nyckelskillnad mellan empiriska och molekylära formler är det en empirisk formel ger endast det enklaste förhållandet mellan atomer, medan en molekylformel ger det exakta antalet av varje atom i en molekyl.

I kemi använder vi ofta symboler för att identifiera element och molekyler. Molekylformeln och empirisk formel är två sådana symboliska metoder som vi använder för att representera molekyler och föreningar på ett enkelt sätt.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är empiriska formler
3. Vad är molekylformler
4. Jämförelse vid sida vid sida - Empirical vs Molecular Formulas in Tabular Form
5. Sammanfattning

Vad är empiriska formler?

Empiriska formler är den enklaste formen av formler som vi kan skriva för en molekyl. Det visar typen av atomer i molekylen, men det ger inte det verkliga antalet av varje atom. Snarare ger det det enklaste heltalskvoten för varje atom i molekylen.

Till exempel, C₆H₁₂O₆ är molekylformeln av glukos och CH₂O är dess empiriska formel. För det mesta ger vi empiriska formler för jonföreningar, som är i kristallin form. Till exempel kan vi inte säga exakt antal Na och Cl i en NaCl-kristall. Så vi skriver bara den empiriska formeln som anger förhållandet mellan anslutna atomer.

                                       Video 01: Empirisk formel

Vidare Ca₃(PO₄)₂ är också en empirisk formel. I en jonförening kan vi enkelt skriva formeln genom att byta laddningar av varje jon, och det ger automatiskt antalet från varje jon i molekylen. Vi kan också skriva empiriska formler för makromolekyler. När vi skriver empiriska formler för polymerer skriver vi den upprepande enheten, och sedan använder vi bokstaven "n" för att säga att det kan finnas n antal upprepande enheter i polymeren. Vi kan emellertid inte använda den empiriska formeln för att hitta massan, strukturen eller isomererna i en molekyl, men den är användbar för analytiska ändamål.

Vad är molekylformler?

Molekylformler är formlerna som visar typen av atomer och antal av varje atom som är ansluten i molekylen. Därför ger den rätt stökiometrin för varje atom. Atomerna är avbildade med sina symboler, vilka visas i det periodiska bordet. Dessutom bör vi skriva antalet atomer som prenumerationer. Vissa molekylära formler är neutrala (utan kostnad), men om det finns en avgift kan vi visa den på höger sida av det som en superskription.

Vi brukar använda molekylformeln i kemiska reaktioner, eller när vi dokumenterar kemiska detaljer. Genom att bara titta på molekylformeln kan vi få mycket information om molekylen. Till exempel kan vi beräkna molekylmassan. Om det också är en jonförening kan vi förutse vad jonerna är och hur många av dem kommer att släppas när det är upplöst i vatten.

Video 02: Jämförelse av molekylära och empiriska formler

Dessutom kan vi förutse varje atoms oxidationstal, hur de ska reagera i en reaktion och de resulterande produkterna använder molekylära formler. Men endast från molekylformeln kan vi inte förutsäga det exakta molekylära arrangemanget. Eftersom det ibland finns flera strukturella formler för en enda molekylformel. Dessa är "isomerer". Isomerer har samma molekylformel men kan skilja sig från atomernas anslutning (konstitutionella isomerer) eller rumsliga arrangemang av atomer (stereoisomerer). Så, genom att titta på molekylformeln, kan vi skriva alla möjliga isomerer för en molekyl.

Vad är skillnaden mellan empiriska och molekylära formler?

Empiriska formler är den enklaste formen av formler som vi kan skriva för en molekyl, medan molekylära formler är formlerna som visar typen av atomer och antal av varje atom som är kopplade i molekylen. Följaktligen är nyckelskillnaden mellan empiriska och molekylära formler den empiriska formeln ger endast det enklaste förhållandet atom medan molekylformeln ger exakt antal av varje atom i en molekyl. Dessutom kan vi inte beräkna den exakta molekylmassan med hjälp av den empiriska formeln medan vi kan få den exakta molekylmassan med hjälp av molekylformeln.

Som en annan viktig skillnad mellan empiriska och molekylära formler kan vi säga att vi kan förutsäga typen av atomer i joniska föreningar och upprepande enheter i en polymer medan vi kan förutsäga varje atoms oxidationstal, hur de ska reagera i en reaktion , och de resulterande produkterna använder molekylära formler.

Sammanfattning - Empiriska vs Molekylformler

För en viss molekyl eller en makromolekyl kan vi skriva en empirisk formel. Molekylformeln är emellertid den mer detaljerade formen. Den viktigaste skillnaden mellan empiriska och molekylära formler är att en empirisk formel endast ger det enklaste förhållandet atom medan en molekylformel ger det exakta antalet av varje atom i en molekyl.

Referens:

1. "Empirisk formel 2." Övergångsmetaller. Tillgänglig här
2. Libretexts. "6.9: Beräkning av molekylformler för föreningar." Kemi LibreTexts, National Science Foundation, 20 maj 2018. Tillgänglig här  

Video Courtesy:

1. "75649220" av eLearn.Punjab via Vimeo
2. "34647886" av Dick Trent via Vimeo