Der Hauptunterschied zwischen empirischen und molekularen Formeln besteht darin, dass eine empirische Formel nur das einfachste Verhältnis von Atomen angibt, während eine molekulare Formel die genaue Anzahl jedes Atoms in einem Molekül angibt.
In der Chemie verwenden wir oft Symbole, um Elemente und Moleküle zu identifizieren. Summenformel und Summenformel sind zwei solche symbolischen Methoden, die wir verwenden, um Moleküle und Verbindungen auf einfache Weise darzustellen.
Was sind empirische Formeln?
Erfahrungsformeln sind die einfachste Form von Formeln, die wir für ein Molekül schreiben können. Es zeigt die Art der Atome im Molekül, aber es gibt nicht die tatsächliche Anzahl jedes Atoms an. Vielmehr ergibt es das einfachste ganzzahlige Verhältnis jedes Atoms des Moleküls.
Beispiel: C6H12O6 ist die Summenformel von Glukose, und CH2O ist seine empirische Formel. Meistens geben wir Summenformeln für ionische Verbindungen an, die in kristalliner Form vorliegen. Beispielsweise können wir die genaue Anzahl von Na und Cl in einem NaCl-Kristall nicht angeben. Also schreiben wir einfach die empirische Formel, die das Verhältnis der verbundenen Atome angibt.
Video 01: Summenformel
Weiterhin ist Ca3(PO4)2 auch eine Summenformel. In einer ionischen Verbindung können wir die Formel leicht schreiben, indem wir die Ladungen jedes Ions austauschen, und das ergibt automatisch die Zahl von jedem Ion im Molekül. Außerdem können wir empirische Formeln für Makromoleküle schreiben. Wenn wir empirische Formeln für Polymere schreiben, schreiben wir die Wiederholungseinheit, und dann verwenden wir den Buchstaben „n“, um zu sagen, dass es n Wiederholungseinheiten im Polymer geben kann. Wir können die Summenformel jedoch nicht verwenden, um die Masse, Struktur oder Isomere eines Moleküls zu finden, aber sie ist für analytische Zwecke nützlich.
Was sind Summenformeln?
Molekulare Formeln sind die Formeln, die die Art der Atome und die Anzahl der einzelnen Atome zeigen, die im Molekül verbunden sind. Daher ergibt es die korrekte Stöchiometrie jedes Atoms. Die Atome werden durch ihre Symbole dargestellt, die im Periodensystem gezeigt werden. Außerdem sollten wir die Atomzahlen tiefstellen. Einige Summenformeln sind neutral (keine Ladung), aber wenn es eine Ladung gibt, können wir sie auf der rechten Seite davon hochgestellt darstellen.
Wir verwenden normalerweise die Summenformel in den chemischen Reaktionen oder wenn wir irgendwelche chemischen Details dokumentieren. Wenn wir uns nur die Summenformel ansehen, können wir viele Informationen über das Molekül erh alten. Wir können zum Beispiel die Molekülmasse berechnen. Wenn es sich um eine ionische Verbindung handelt, können wir auch vorhersagen, um welche Ionen es sich handelt und wie viele davon freigesetzt werden, wenn es in Wasser gelöst wird.
Video 02: Vergleich von Summen- und Summenformeln
Darüber hinaus können wir die Oxidationszahlen jedes Atoms, wie sie in einer Reaktion reagieren werden, und die resultierenden Produkte mithilfe von Summenformeln vorhersagen. Allein aus der Summenformel können wir jedoch die genaue molekulare Anordnung nicht vorhersagen. Denn manchmal gibt es mehrere Strukturformeln für eine einzige Summenformel. Dies sind die „Isomere“. Isomere haben die gleiche Summenformel, können sich aber durch die Konnektivität von Atomen (Konstitutionsisomere) oder die räumliche Anordnung von Atomen (Stereoisomere) unterscheiden. Wenn wir uns also die Summenformel ansehen, können wir alle möglichen Isomere für ein Molekül schreiben.
Was ist der Unterschied zwischen empirischen und molekularen Formeln?
Erfahrungsformeln sind die einfachste Form von Formeln, die wir für ein Molekül schreiben können, während Molekularformeln die Formeln sind, die die Art der Atome und die Anzahl jedes im Molekül verbundenen Atoms zeigen. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen empirischen und molekularen Formeln darin, dass die empirische Formel nur das einfachste Atomverhältnis angibt, während die molekulare Formel die genaue Anzahl jedes Atoms in einem Molekül angibt. Außerdem können wir die exakte Molekülmasse nicht mit der Summenformel berechnen, während wir die exakte Molekülmasse mit der Summenformel erh alten können.
Als weiterer wichtiger Unterschied zwischen empirischen und molekularen Formeln können wir sagen, dass wir die Art der Atome in ionischen Verbindungen und die sich wiederholende Einheit in einem Polymer vorhersagen können, während wir die Oxidationszahlen jedes Atoms vorhersagen können, wie sie sich bewegen in einer Reaktion zu reagieren, und die resultierenden Produkte unter Verwendung von Summenformeln.
Zusammenfassung – Empirische vs. molekulare Formeln
Für ein bestimmtes Molekül oder ein Makromolekül können wir eine Summenformel schreiben. Die Summenformel ist jedoch die detailliertere Form. Der Hauptunterschied zwischen empirischen und molekularen Formeln besteht darin, dass eine empirische Formel nur das einfachste Atomverhältnis angibt, während eine molekulare Formel die genaue Anzahl jedes Atoms in einem Molekül angibt.