Differenza tra formule empiriche e molecolari

Il differenza fondamentale tra le formule empiriche e molecolari è che a la formula empirica fornisce solo il rapporto più semplice di atomi mentre una formula molecolare fornisce il numero esatto di ciascun atomo in una molecola.

In chimica, spesso usiamo i simboli per identificare elementi e molecole. La formula molecolare e la formula empirica sono due di questi metodi simbolici che usiamo per rappresentare molecole e composti in modo semplice.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cosa sono le formule empiriche
3. Cosa sono le formule molecolari
4. Confronto affiancato - Forme empiriche vs molecolari in forma tabulare
5. Sommario

Cosa sono le formule empiriche?

Le formule empiriche sono la forma più semplice di formule che possiamo scrivere per una molecola. Mostra il tipo di atomi nella molecola, ma non fornisce il numero reale di ciascun atomo. Piuttosto, fornisce il più semplice rapporto intero di ogni atomo della molecola.

Ad esempio, C₆H₁₂O₆ è la formula molecolare del glucosio e CH₂O è la sua formula empirica. Per lo più, diamo formule empiriche per composti ionici, che sono nella forma cristallina. Ad esempio, non possiamo dire il numero esatto di Na e Cl in un cristallo di NaCl. Quindi scriviamo semplicemente la formula empirica che indica il rapporto degli atomi connessi.

                                       Video 01: Formula empirica

Inoltre, Ca₃(PO₄)₂ è anche una formula empirica. In un composto ionico, possiamo facilmente scrivere la formula scambiando le cariche di ogni ione e questo dà automaticamente il numero di ogni ione nella molecola. Inoltre, possiamo scrivere formule empiriche per macromolecole. Quando scriviamo le formule empiriche per i polimeri, scriviamo l'unità ripetitiva, e quindi usiamo la lettera "n" per dire che ci può essere n numero di unità ripetute nel polimero. Tuttavia, non possiamo usare la formula empirica per trovare la massa, la struttura o gli isomeri di una molecola, ma è utile per scopi analitici.

Cosa sono le formule molecolari?

Le formule molecolari sono le formule che mostrano il tipo di atomi e il numero di ogni atomo connesso nella molecola. Pertanto, fornisce la stechiometria corretta di ciascun atomo. Gli atomi sono rappresentati dai loro simboli, che sono mostrati nella tavola periodica. Inoltre, dovremmo scrivere il numero di atomi come pedici. Alcune formule molecolari sono neutre (senza alcun costo), ma se c'è una carica, possiamo mostrarle sul lato destro come un apice.

Normalmente usiamo la formula molecolare nelle reazioni chimiche o quando documentiamo qualsiasi dettaglio chimico. Osservando la formula molecolare, possiamo ottenere molte informazioni sulla molecola. Ad esempio, possiamo calcolare la massa molecolare. Inoltre, se si tratta di un composto ionico, possiamo prevedere quali sono gli ioni e quanti di essi saranno rilasciati quando si sciolgono in acqua.

Video 02: confronto di formule molecolari ed empiriche

Inoltre, possiamo prevedere i numeri di ossidazione di ciascun atomo, come reagiranno in una reazione e i prodotti risultanti utilizzando formule molecolari. Tuttavia, solo dalla formula molecolare, non possiamo predire l'esatta disposizione molecolare. Perché a volte ci sono diverse formule strutturali per una singola formula molecolare. Questi sono gli "isomeri". Gli isomeri hanno la stessa formula molecolare ma possono differire dalla connettività degli atomi (isomeri costituzionali) o dalla disposizione spaziale degli atomi (stereoisomeri). Quindi, osservando la formula molecolare, possiamo scrivere tutti i possibili isomeri per una molecola.

Qual è la differenza tra le formule empiriche e molecolari?

Le formule empiriche sono la forma più semplice di formule che possiamo scrivere per una molecola, mentre le formule molecolari sono le formule che mostrano il tipo di atomi e il numero di ogni atomo connesso nella molecola. Quindi, la differenza chiave tra le formule empiriche e molecolari è che la formula empirica fornisce solo il rapporto più semplice di atomo mentre la formula molecolare dà il numero esatto di ogni atomo in una molecola. Inoltre, non possiamo calcolare la massa molecolare esatta usando la formula empirica mentre possiamo ottenere l'esatta massa molecolare usando la formula molecolare.

Come un'altra importante differenza tra le formule empiriche e molecolari, possiamo dire che possiamo predire il tipo di atomi nei composti ionici e l'unità ripetitiva in un polimero, mentre possiamo predire i numeri di ossidazione di ciascun atomo, come reagiranno in una reazione e i prodotti risultanti utilizzano formule molecolari.

Riassunto - Forme empiriche vs molecolari

Per una certa molecola o una macromolecola, possiamo scrivere una formula empirica. Tuttavia, la formula molecolare è la forma più dettagliata. La differenza chiave tra le formule empiriche e molecolari è che una formula empirica fornisce solo il rapporto più semplice di atomo mentre una formula molecolare dà il numero esatto di ogni atomo in una molecola.

Riferimento:

1. Metalli di transizione "Formula empirica 2.". Disponibile qui
2. Libretexts. "6.9: Calcolo di formule molecolari per composti." Chemistry LibreTexts, National Science Foundation, 20 maggio 2018. Disponibile qui  

Cortesia video:

1. "75649220" di eLearn.Punjab attraverso Vimeo
2. "34647886" di Dick Trent attraverso Vimeo