In de chemie zijn er een aantal verschillende manieren om een chemische verbinding tot expressie te brengen. U kunt de algemene naam ervan gebruiken, zoals natriumchloride of benzeen, of u kunt ervoor kiezen om het in een chemische formule uit te drukken. Een chemische formule bevat meer informatie over een chemische verbinding dan de gebruikelijke naam. Een chemische formule vertelt u informatie over de specifieke atomen waaruit een bepaalde chemische verbinding bestaat.
De twee meest voorkomende chemische formules zijn de empirische formule en de molecuulformule. Beide formules vertellen u welke elementen een specifieke chemische verbinding vormen. H2O (zowel een moleculaire als een empirische formule) heeft bijvoorbeeld waterstof (H) -moleculen en zuurstof (O) -moleculen. Door te kijken naar CaCl (calciumchloride), weet u dat het calcium (Ca) - en chloor (Cl) -atomen bevat.
Moleculaire en empirische formules verschillen door de aantallen in hun subscript. Het subscript is de '2' in H2O. Voor een molecuulformule beschrijft het subscript het totale aantal atomen in een bepaald molecuul. Hexaan, een molecuul met zes koolstofatomen en veertien atomen waterstof wordt uitgedrukt als C6H14 in een molecuulformule. Voor een empirische formule beschrijft het subscript de verhouding van atomen in een bepaald molecuul. Nogmaals, hexaan met zijn zes koolstofatomen en veertien waterstofatomen zou nu worden uitgedrukt als C3H7 omdat dat de verhouding is van 6:14.
In de schoolboeken van de middelbare school is het gebruikelijker om een empirische formule te zien dan een moleculaire formule. Empirische formules beschrijven ook ionische verbindingen en macromoleculen. Ionische verbindingen zijn moleculen die bij elkaar worden gehouden door de elektrostatische kracht die wordt gecreëerd wanneer een negatief geladen atoom reageert met een positief geladen atoom. Macromoleculen zijn grote moleculen zoals nucleïnezuren en eiwitten. De empirische formule is vooral nuttig om de formule van macromoleculen schoon uit te drukken. Zonder de empirische formule hebben de getallen in het subscript het potentieel om enorm te worden.
De empirische formule kan zowel in de natuurkunde als in de chemie worden gebruikt. In de natuurkunde fungeert de empirische formule als een wiskundige vergelijking. Deze vergelijking wordt gebruikt om waarneembare resultaten te voorspellen in tests op de bewegingen en interacties van atomen.
Samenvatting
1. Empirische en moleculaire formules zijn beide chemische formules.
2. De moleculaire formule somt alle atomen in een molecuul op, terwijl de empirische formule de verhouding toont van het aantal atomen in een molecuul.
3. Empirische formules worden gebruikt om ionische verbindingen en macromoleculen te beschrijven.
4. Empirische formules worden gebruikt als wiskundige vergelijkingen in de natuurkunde.