Den viktigaste skillnaden mellan empiriska och molekylära formler är att en empirisk formel bara ger det enklaste förhållandet mellan atomer medan en molekylformel ger det exakta antalet av varje atom i en molekyl.
Inom kemi använder vi ofta symboler för att identifiera grundämnen och molekyler. Molekylformel och empirisk formel är två sådana symboliska metoder som vi använder för att representera molekyler och föreningar på ett enkelt sätt.
Vad är empiriska formler?
Empiriska formler är den enklaste formen av formler som vi kan skriva för en molekyl. Den visar typen av atomer i molekylen, men den ger inte det verkliga antalet för varje atom. Det ger snarare det enklaste heltalsförhållandet för varje atom i molekylen.
Till exempel, C6H12O6 är molekylformeln för glukos, och CH2O är dess empiriska formel. Oftast ger vi empiriska formler för joniska föreningar, som är i kristallin form. Till exempel kan vi inte säga det exakta antalet Na och Cl i en NaCl-kristall. Så vi skriver bara den empiriska formeln som anger förhållandet mellan anslutna atomer.
Video 01: Empirical Formula
Vidare, Ca3(PO4)2 är också en empirisk formel. I en jonförening kan vi enkelt skriva formeln genom att byta ut laddningarna för 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 repeterande enheten och sedan använder vi bokstaven "n" för att säga att det kan finnas n antal repeterande enheter i polymeren. Vi kan dock inte använda den empiriska formeln för att hitta massan, strukturen eller isomererna av en molekyl, men den är användbar för analytiska ändamål.
Vad är molekylformler?
Molekylformler är formlerna som visar typen av atomer och antalet för varje atom som är ansluten i molekylen. Därför ger det rätt stökiometri för varje atom. Atomerna avbildas med sina symboler, som visas i det periodiska systemet. Dessutom bör vi skriva antalet atomer som subskript. Vissa molekylformler är neutrala (ingen laddning), men om det finns en laddning kan vi visa den på höger sida av den som en upphöjd text.
Vi använder norm alt molekylformeln i de kemiska reaktionerna, eller när vi dokumenterar kemiska detaljer. Genom att bara titta på molekylformeln kan vi få mycket information om molekylen. Vi kan till exempel beräkna molekylmassan. Dessutom, om det är en jonisk förening, kan vi förutsäga vilka joner är och hur många av dem som kommer att frigöras när den löses i vatten.
Video 02: Comparison of Molecular and Empirical Formulas
Dessutom kan vi förutsäga oxidationstalen för varje atom, hur de kommer att reagera i en reaktion och de resulterande produkterna med hjälp av molekylformler. Men endast från den molekylära formeln kan vi inte förutsäga det exakta molekylarrangemanget. För ibland finns det flera strukturformler för en enda molekylformel. Dessa är "isomererna". Isomerer har samma molekylformel men kan skilja sig från atomernas kopplingsförmåga (konstitutionella isomerer) eller det rumsliga arrangemanget 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 molekylformler är formlerna som visar typen av atomer och antalet för varje atom som är ansluten i molekylen. Därför är nyckelskillnaden mellan empiriska och molekylära formler att den empiriska formeln bara ger det enklaste förhållandet mellan atomer medan molekylformeln ger det exakta antalet av varje atom i en molekyl. Dessutom kan vi inte beräkna den exakta molekylmassan med 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 jonföreningar och repeterande enhet i en polymer medan vi kan förutsäga oxidationstalen för varje atom, hur de går att reagera i en reaktion, och de resulterande produkterna med hjälp av molekylformler.
Sammanfattning – Empiriska vs molekylära formler
För en viss molekyl eller en makromolekyl kan vi skriva en empirisk formel. Den molekylära formeln är dock den mer detaljerade formen. Den viktigaste skillnaden mellan empiriska och molekylära formler är att en empirisk formel bara ger det enklaste förhållandet mellan atomer medan en molekylformel ger det exakta antalet av varje atom i en molekyl.
