7.1: Молекулярна формула

Last updated
Save as PDF

Page ID: 19598

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Чому ноти є унікальним «мовою»?

У світі існує безліч «універсальних мов». Музиканти кожної культури визнають музику, втілену в серії нот на штабі.

Цей уривок з віолончелі Баха може грати будь-який навчений музикант з будь-якої країни, тому що існує домовленість щодо того, що означають символи на сторінці. Таким же чином молекули зображуються за допомогою символів, з якими згодні всі хіміки.

Молекулярна формула

Молекула складається з двох або більше атомів, які були хімічно об'єднані. Молекулярна формула - це хімічна формула молекулярної сполуки, яка показує види та числа атомів, присутніх у молекулі сполуки. Аміак - це з'єднання азоту та водню, як показано нижче:

Зауважте з прикладу, що існують деякі стандартні правила, яких слід дотримуватися при написанні молекулярних формул. Композиції елементів залежать від конкретної структури, тому ми не будемо займатися цим питанням прямо зараз. Кількість атомів кожного виду позначається нижнім індексом, наступним за атомом. Якщо атом всього один, число не записується. Якщо існує більше одного атома певного роду, число записується як індекс, наступний за атомом. Ми б не писали\(\ce{N_3H}\) для аміаку, тому що це означало б, що в молекулі є три атоми азоту і один атом водню, що невірно.

Молекулярна формула нічого не говорить нам про форму молекули або про те, де знаходяться різні атоми. Молекулярна формула сахарози (столового цукру) становить\(\ce{C_{12}H_{22}O_{11}}\). Це просто говорить нам про кількість атомів вуглецю, водню та кисню в молекулі. Про те, де розташовані окремі атоми, нічого не сказано. Нам потрібна набагато складніша формула (показана нижче), щоб повідомити цю інформацію.

Малюнок\(\PageIndex{3}\): Молекулярна структура сахарози,\(\ce{C_{12}H_{22}O_{11}}\). (Кредит: Користувач:Calvero/Wikimedia Commons; Джерело: Вікісховище Вікімедіа, сахароза (відкривається в новому вікні) [commons.wikimedia.org]; Ліцензія: Громадське надбання)

Резюме

Молекулярна формула говорить нам, які атоми і скільки кожного типу атома присутні в молекулі.
Якщо присутній лише один атом певного типу, індекс не використовується.
Для атомів, які мають два або більше певного типу атома, індекс записується після символу цього атома.
Молекулярні формули не вказують, як атоми розташовані в молекулі.

Рецензія

Що нам говорить молекулярна формула?
Що нам не говорить молекулярна формула?
Що означають індекси в молекулярній формулі?
Якби ви написали C ₆ H ₁₁ O ₅ C ₆ H ₁₁ O ₆ як молекулярну формулу для сахарози, це було б правильно? Поясніть свою відповідь.
Іноді в формулі оцтової кислоти пишеться СН ₃ СООН. Це справжня молекулярна формула?