La diferència clau entre les fórmules empíriques i moleculars és que una fórmula empírica només dóna la proporció més simple d'àtoms, mentre que una fórmula molecular dóna el nombre exacte de cada àtom en una molècula.
En química, sovint fem servir símbols per identificar elements i molècules. La fórmula molecular i la fórmula empírica són dos mètodes simbòlics que fem servir per representar molècules i compostos d'una manera fàcil.
Què són les fórmules empíriques?
Les fórmules empíriques són la forma més senzilla de fórmules que podem escriure per a una molècula. Mostra el tipus d'àtoms de la molècula, però no dóna el nombre real de cada àtom. Més aviat, dóna la proporció entera més simple de cada àtom de la molècula.
Per exemple, C6H12O6 és la fórmula molecular de la glucosa, i CH2O és la seva fórmula empírica. Majoritàriament, donem fórmules empíriques per als compostos iònics, que es troben en forma cristal·lina. Per exemple, no podem dir el nombre exacte de Na i Cl en un cristall de NaCl. Així que només escrivim la fórmula empírica que denota la proporció d'àtoms connectats.
Vídeo 01: fórmula empírica
A més, Ca3(PO4)2 també és una fórmula empírica. En un compost iònic, podem escriure fàcilment la fórmula intercanviant les càrregues de cada ió, i això dóna automàticament el nombre de cada ió de la molècula. A més, podem escriure fórmules empíriques per a macromolècules. Quan escrivim fórmules empíriques per a polímers, escrivim la unitat que es repeteix, i després fem servir la lletra "n" per dir que hi pot haver n nombre d'unitats repetides al polímer. Tanmateix, no podem utilitzar la fórmula empírica per trobar la massa, l'estructura o els isòmers d'una molècula, però és útil per a finalitats analítiques.
Què són les fórmules moleculars?
Les fórmules moleculars són les fórmules que mostren el tipus d'àtoms i el nombre de cada àtom connectat a la molècula. Per tant, dóna l'estequiometria correcta de cada àtom. Els àtoms es representen pels seus símbols, que es mostren a la taula periòdica. A més, hauríem d'escriure el nombre d'àtoms com a subíndexs. Algunes fórmules moleculars són neutres (sense càrrec), però si hi ha una càrrega, la podem mostrar al costat dret com a superíndex.
Normalment utilitzem la fórmula molecular en les reaccions químiques o quan documentem qualsevol detall químic. Només mirant la fórmula molecular, podem obtenir molta informació sobre la molècula. Per exemple, podem calcular la massa molecular. A més, si es tracta d'un compost iònic, podem predir quins són els ions i quants d'ells s'alliberaran quan es dissol a l'aigua.
Vídeo 02: Comparació de fórmules moleculars i empíriques
A més, podem predir els nombres d'oxidació de cada àtom, com reaccionaran en una reacció i els productes resultants mitjançant fórmules moleculars. Tanmateix, només a partir de la fórmula molecular, no podem predir la disposició molecular exacta. Perquè de vegades hi ha diverses fórmules estructurals per a una sola fórmula molecular. Aquests són els "isòmers". Els isòmers tenen la mateixa fórmula molecular però poden diferir de la connectivitat dels àtoms (isòmers constitucionals) o de la disposició espacial dels àtoms (estereoisòmers). Per tant, mirant la fórmula molecular, podem escriure tots els isòmers possibles per a una molècula.
Quina diferència hi ha entre les fórmules empíriques i moleculars?
Les fórmules empíriques són la forma més senzilla de fórmules que podem escriure per a una molècula, mentre que les fórmules moleculars són les fórmules que mostren el tipus d'àtoms i el nombre de cada àtom connectat a la molècula. Per tant, la diferència clau entre les fórmules empíriques i moleculars és que la fórmula empírica només dóna la proporció més simple d'àtoms, mentre que la fórmula molecular proporciona el nombre exacte de cada àtom en una molècula. A més, no podem calcular la massa molecular exacta mitjançant la fórmula empírica mentre que podem obtenir la massa molecular exacta mitjançant la fórmula molecular.
Com una altra diferència important entre les fórmules empíriques i moleculars, podem dir que podem predir el tipus d'àtoms en els compostos iònics i la unitat repetida en un polímer, mentre que podem predir els nombres d'oxidació de cada àtom, com van. per reaccionar en una reacció i els productes resultants mitjançant fórmules moleculars.
Resum: fórmules empíriques i moleculars
Per a una determinada molècula o macromolècula, podem escriure una fórmula empírica. Tanmateix, la fórmula molecular és la forma més detallada. La diferència clau entre les fórmules empíriques i moleculars és que una fórmula empírica només dóna la proporció més simple d'àtoms, mentre que una fórmula molecular dóna el nombre exacte de cada àtom en una molècula.
