Молекулярная формула
Молекулярная формула (также называемая брутто-формулой) используется в химии для обозначения типа и количества атомов в химическом соединении. Если соединение состоит из дискретных молекул, молекулярная формула указывает их состав. Однако для таких соединений, как соли, молекулярная формула соответствует формульной единице, указывающей стехиометрический состав. Молекулярная формула часто не то же самое, что простейшая формула, которая определяет наименьшее возможное соотношение чисел атомов химических элементов, входящих в химическое соединение.
| Вещество | Структурные формулы | Другие способы представления | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| [англ.] | Валентная форма | Проекция Натта | Скелетная формула | Рациональная формула | Брутто-формула | Простейшая формула | |
| вода |  |  |  | не существует | не существует | H2O | H2O |
| метан |  |  |  | не существует | CH4 | CH4 | CH4 |
| пропан |  |  |  |  | CH3-CH2-CH3 | С3Н8 | С3Н8 |
| уксусная кислота |  |  |  |  | CH3-COOH | С2Н4О2 | CH2O |
Структура формулы
Молекулярная формула химического соединения состоит из символов химических элементов, а также подстрочных арабских цифр для указания их количества в этом соединении. Количество атомов всегда помещается в виде индекса справа от символа элемента, при этом число «1» не пишется. Т.о, для воды вместо «H2O1» указывается «H2O».
Если соединение состоит из дискретных молекул, молекулярная формула указывает состав молекулы. Молекулярная формула дитиодихлорида — S2Cl2, а этана C2H6. Простейшие формулы для этих веществ SCl и СН3 соответственно.
Существуют разные способы упорядочивания элементов в молекулярных формулах. В таблицах и базах данных — особенно для органических соединений — обычно предпочтительнее использовать [англ.], согласно которой сначала указываются атомы углерода, затем атомы водорода, а затем все остальные атомы, отсортированные по алфавиту. Эта система упрощает поиск соединений, если вы не знаете их название.
Для неорганических соединений часто выбирают другой путь, который учитывает стехиометрический состав соединений: элемент с более высокой электроотрицательностью (обычно правее или выше в периодической таблице) находится справа от элемента с более низким значением электроотрицательности (как в молекулярной формуле, так и в названии вещества). Например, хлорид натрия обозначается как «NaCl», а не «ClNa». В случае комплексных солей сначала указывается катион с центральным атомом и его лигандами, а затем анион с центральным атомом и его лигандами; например, (NH4)2SO4 для сульфата аммония. Неорганические кислоты указываются аналогично родственным солям. Атомы водорода находятся впереди вместо катионов, как в случае H3PO4, молекулярной формулы ортофосфорной кислоты. Эти формулы представляют собой формульные единицы для стехиометрических расчетов, но не отображают структуру соединений.
Примеры и особенности
- В хлориде натрия NaCl [нем.]натрия к хлору равно n(Na) : n(Cl) = 1 : 1. Молекулярная формула хлорида натрия ничего не говорит о структуре соединения (см. иллюстрация).
- В оксиде алюминия Al2O3 мольное соотношение n(Al) : n(O) = 2 : 3.
- H2O, молекула воды, состоит из двух атомов водорода (H) и атома кислорода (O) (соотношение 2 : 1);
- H2SO4, молекула серной кислоты, состоит из двух атомов водорода, одного атома серы (S) и 4 атомов кислорода (соотношение 2 : 1 : 4).
- В гексане C6H14 мольное соотношение n(C) : n(H) = 6 : 14 = 3 : 7. Следовательно, простейшая формула молекулы гексана будет C3H7. Однако такие формулы не указывают реальное количество атомов в молекуле и поэтому зачастую неоднозначны.
В случае простых соединений молекулярная формула часто совпадает с простейшей, которая использует наименьшие возможные целые числа.
Использование молекулярных формул
Молекулярные формулы также используются при формулировании уравнений химических реакций. Исходные и конечные продукты реакции (реагенты и продукты) в реакционной схеме в неорганической химии обычно указываются в виде молекулярных формул. Они составляют основу стехиометрических расчетов. Молекулярные формулы редко используются в органической химии, так как они почти не содержат информации, важной для протекания реакций с участием органических соединений.
Примечания
- IUPAC - molecular formula (M03987) (англ.). Дата обращения: 15 ноября 2020. Архивировано 4 марта 2021 года.
- Hans-Dieter Jakubke, Ruth Karcher (Hrsg.): Lexikon der Chemie. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 2001.
- Brockhaus ABC Chemie, VEB F. A. Brockhaus Verlag Leipzig 1965, S. 433.
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Молекулярная формула, Что такое Молекулярная формула? Что означает Молекулярная формула?
Molekulyarnaya formula takzhe nazyvaemaya brutto formuloj ispolzuetsya v himii dlya oboznacheniya tipa i kolichestva atomov v himicheskom soedinenii Esli soedinenie sostoit iz diskretnyh molekul molekulyarnaya formula ukazyvaet ih sostav Odnako dlya takih soedinenij kak soli molekulyarnaya formula sootvetstvuet formulnoj edinice ukazyvayushej stehiometricheskij sostav Molekulyarnaya formula chasto ne to zhe samoe chto prostejshaya formula kotoraya opredelyaet naimenshee vozmozhnoe sootnoshenie chisel atomov himicheskih elementov vhodyashih v himicheskoe soedinenie Sravnenie raznyh sposobov opisaniya formul veshestv Veshestvo Strukturnye formuly Drugie sposoby predstavleniya angl Valentnaya forma Proekciya Natta Skeletnaya formula Racionalnaya formula Brutto formula Prostejshaya formulavoda ne sushestvuet ne sushestvuet H2O H2Ometan ne sushestvuet CH4 CH4 CH4propan CH3 CH2 CH3 S3N8 S3N8uksusnaya kislota CH3 COOH S2N4O2 CH2OStruktura formulyMolekulyarnaya formula himicheskogo soedineniya sostoit iz simvolov himicheskih elementov a takzhe podstrochnyh arabskih cifr dlya ukazaniya ih kolichestva v etom soedinenii Kolichestvo atomov vsegda pomeshaetsya v vide indeksa sprava ot simvola elementa pri etom chislo 1 ne pishetsya T o dlya vody vmesto H2O1 ukazyvaetsya H2O Esli soedinenie sostoit iz diskretnyh molekul molekulyarnaya formula ukazyvaet sostav molekuly Molekulyarnaya formula ditiodihlorida S2Cl2 a etana C2H6 Prostejshie formuly dlya etih veshestv SCl i SN3 sootvetstvenno Sushestvuyut raznye sposoby uporyadochivaniya elementov v molekulyarnyh formulah V tablicah i bazah dannyh osobenno dlya organicheskih soedinenij obychno predpochtitelnee ispolzovat angl soglasno kotoroj snachala ukazyvayutsya atomy ugleroda zatem atomy vodoroda a zatem vse ostalnye atomy otsortirovannye po alfavitu Eta sistema uproshaet poisk soedinenij esli vy ne znaete ih nazvanie Dlya neorganicheskih soedinenij chasto vybirayut drugoj put kotoryj uchityvaet stehiometricheskij sostav soedinenij element s bolee vysokoj elektrootricatelnostyu obychno pravee ili vyshe v periodicheskoj tablice nahoditsya sprava ot elementa s bolee nizkim znacheniem elektrootricatelnosti kak v molekulyarnoj formule tak i v nazvanii veshestva Naprimer hlorid natriya oboznachaetsya kak NaCl a ne ClNa V sluchae kompleksnyh solej snachala ukazyvaetsya kation s centralnym atomom i ego ligandami a zatem anion s centralnym atomom i ego ligandami naprimer NH4 2SO4 dlya sulfata ammoniya Neorganicheskie kisloty ukazyvayutsya analogichno rodstvennym solyam Atomy vodoroda nahodyatsya vperedi vmesto kationov kak v sluchae H3PO4 molekulyarnoj formuly ortofosfornoj kisloty Eti formuly predstavlyayut soboj formulnye edinicy dlya stehiometricheskih raschetov no ne otobrazhayut strukturu soedinenij Primery i osobennostiModel kristalla soliV hloride natriya NaCl nem natriya k hloru ravno n Na n Cl 1 1 Molekulyarnaya formula hlorida natriya nichego ne govorit o strukture soedineniya sm illyustraciya V okside alyuminiya Al2O3 molnoe sootnoshenie n Al n O 2 3 H2O molekula vody sostoit iz dvuh atomov vodoroda H i atoma kisloroda O sootnoshenie 2 1 H2SO4 molekula sernoj kisloty sostoit iz dvuh atomov vodoroda odnogo atoma sery S i 4 atomov kisloroda sootnoshenie 2 1 4 V geksane C6H14 molnoe sootnoshenie n C n H 6 14 3 7 Sledovatelno prostejshaya formula molekuly geksana budet C3H7 Odnako takie formuly ne ukazyvayut realnoe kolichestvo atomov v molekule i poetomu zachastuyu neodnoznachny V sluchae prostyh soedinenij molekulyarnaya formula chasto sovpadaet s prostejshej kotoraya ispolzuet naimenshie vozmozhnye celye chisla Ispolzovanie molekulyarnyh formulMolekulyarnye formuly takzhe ispolzuyutsya pri formulirovanii uravnenij himicheskih reakcij Ishodnye i konechnye produkty reakcii reagenty i produkty v reakcionnoj sheme v neorganicheskoj himii obychno ukazyvayutsya v vide molekulyarnyh formul Oni sostavlyayut osnovu stehiometricheskih raschetov Molekulyarnye formuly redko ispolzuyutsya v organicheskoj himii tak kak oni pochti ne soderzhat informacii vazhnoj dlya protekaniya reakcij s uchastiem organicheskih soedinenij PrimechaniyaIUPAC molecular formula M03987 angl Data obrasheniya 15 noyabrya 2020 Arhivirovano 4 marta 2021 goda Hans Dieter Jakubke Ruth Karcher Hrsg Lexikon der Chemie Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg 2001 Brockhaus ABC Chemie VEB F A Brockhaus Verlag Leipzig 1965 S 433
