Ključna razlika između empirijskih i molekularnih formula je u tome što empirijska formula daje samo najjednostavniji omjer atoma, dok molekularna formula daje točan broj svakog atoma u molekuli.
U kemiji često koristimo simbole za identifikaciju elemenata i molekula. Molekularna formula i empirijska formula dvije su takve simbolične metode koje koristimo za predstavljanje molekula i spojeva na jednostavan način.
Što su empirijske formule?
Empirijske formule su najjednostavniji oblik formula koje možemo napisati za molekulu. Pokazuje vrstu atoma u molekuli, ali ne daje pravi broj svakog atoma. Umjesto toga, daje najjednostavniji omjer cijelog broja svakog atoma molekule.
Na primjer, C6H12O6 je molekularna formula glukoze, a CH2O je njegova empirijska formula. Uglavnom dajemo empirijske formule za ionske spojeve koji su u kristalnom obliku. Na primjer, ne možemo reći točan broj Na i Cl u kristalu NaCl. Zato samo napišemo empirijsku formulu koja označava omjer povezanih atoma.
Video 01: Empirijska formula
Nadalje, Ca3(PO4)2 također je empirijska formula. U ionskom spoju možemo jednostavno napisati formulu izmjenom naboja svakog iona, a to automatski daje broj svakog iona u molekuli. Također, možemo napisati empirijske formule za makromolekule. Kada pišemo empirijske formule za polimere, pišemo jedinicu koja se ponavlja, a zatim koristimo slovo "n" da kažemo da u polimeru može biti n jedinica koje se ponavljaju. Međutim, ne možemo koristiti empirijsku formulu za pronalaženje mase, strukture ili izomera molekule, ali je korisna u analitičke svrhe.
Što su molekularne formule?
Molekulske formule su formule koje pokazuju vrstu atoma i broj svakog atoma spojenog u molekulu. Stoga daje točnu stehiometriju svakog atoma. Atomi su prikazani svojim simbolima koji su prikazani u periodnom sustavu. Štoviše, brojeve atoma trebali bismo napisati kao indekse. Neke molekularne formule su neutralne (bez naboja), ali ako postoji naboj, možemo ga prikazati na desnoj strani kao superskript.
Molekularnu formulu obično koristimo u kemijskim reakcijama ili pri dokumentiranju bilo kakvih kemijskih detalja. Samo gledajući molekularnu formulu, možemo dobiti mnogo informacija o molekuli. Na primjer, možemo izračunati molekularnu masu. Također, ako se radi o ionskom spoju, možemo predvidjeti koji su ioni i koliko će ih biti otpušteno kada se otopi u vodi.
Video 02: Usporedba molekularnih i empirijskih formula
Nadalje, pomoću molekularnih formula možemo predvidjeti oksidacijske brojeve svakog atoma, kako će oni reagirati u reakciji i rezultirajuće proizvode. Međutim, samo iz molekularne formule ne možemo predvidjeti točan raspored molekula. Budući da ponekad postoji nekoliko strukturnih formula za jednu molekularnu formulu. To su "izomeri". Izomeri imaju istu molekulsku formulu, ali se mogu razlikovati od povezanosti atoma (konstitucionalni izomeri) ili prostornog rasporeda atoma (stereoizomeri). Dakle, gledajući molekularnu formulu, možemo napisati sve moguće izomere za molekulu.
Koja je razlika između empirijskih i molekularnih formula?
Empirijske formule su najjednostavniji oblik formula koje možemo napisati za molekulu dok su molekularne formule formule koje pokazuju vrstu atoma i broj svakog atoma spojenog u molekulu. Stoga je ključna razlika između empirijskih i molekularnih formula u tome što empirijska formula daje samo najjednostavniji omjer atoma, dok molekularna formula daje točan broj svakog atoma u molekuli. Nadalje, ne možemo izračunati točnu molekularnu masu pomoću empirijske formule, dok možemo dobiti točnu molekularnu masu pomoću molekularne formule.
Kao još jednu važnu razliku između empirijskih i molekularnih formula, možemo reći da možemo predvidjeti vrstu atoma u ionskim spojevima i jedinicu koja se ponavlja u polimeru, dok možemo predvidjeti oksidacijske brojeve svakog atoma, kako se kreću reagirati u reakciji, a dobiveni proizvodi koriste molekularne formule.
Sažetak – empirijske naspram molekularnih formula
Za određenu molekulu ili makromolekulu možemo napisati empirijsku formulu. Međutim, molekularna formula je detaljniji oblik. Ključna razlika između empirijskih i molekularnih formula je u tome što empirijska formula daje samo najjednostavniji omjer atoma, dok molekularna formula daje točan broj svakog atoma u molekuli.