Trong hóa học, có một số cách khác nhau để thể hiện một hợp chất hóa học. Bạn có thể sử dụng tên chung của nó, chẳng hạn như natri clorua hoặc benzen, hoặc bạn có thể chọn thể hiện nó trong một công thức hóa học. Một công thức hóa học chứa nhiều thông tin về một hợp chất hóa học hơn tên thông thường của nó. Một công thức hóa học cho bạn biết thông tin về các nguyên tử cụ thể tạo nên một hợp chất hóa học cụ thể.
Hai công thức hóa học thường thấy nhất là công thức thực nghiệm và công thức phân tử. Cả hai công thức cho bạn biết những yếu tố tạo nên một hợp chất hóa học cụ thể. Ví dụ, H2O (cả phân tử và công thức thực nghiệm) có phân tử hydro (H) và phân tử oxy (O). Bằng cách nhìn vào CaCl (canxi clorua), bạn sẽ biết rằng nó có các nguyên tử canxi (Ca) và clo (Cl) trong đó.
Các công thức phân tử và thực nghiệm khác nhau bởi các con số trong chỉ số của chúng. Chỉ số là '2' trong H2O. Đối với một công thức phân tử, chỉ số mô tả tổng số nguyên tử trong một phân tử cụ thể. Hexane, một phân tử có sáu nguyên tử carbon và mười bốn nguyên tử hydro được biểu thị là C6H14 trong công thức phân tử. Đối với một công thức thực nghiệm, chỉ số mô tả tỷ lệ các nguyên tử trong một phân tử cụ thể. Một lần nữa, hexane với sáu nguyên tử carbon và mười bốn nguyên tử hydro giờ đây sẽ được biểu thị C3H7 vì đó là tỷ lệ 6:14.
Trong sách giáo khoa hóa học ở trường trung học, người ta thường thấy một công thức thực nghiệm hơn là một công thức phân tử. Công thức thực nghiệm cũng mô tả các hợp chất ion và đại phân tử. Các hợp chất ion là các phân tử được giữ với nhau bởi lực tĩnh điện được tạo ra khi một nguyên tử tích điện âm phản ứng với một điện tích dương. Các đại phân tử là các phân tử lớn như axit nucleic và protein. Công thức thực nghiệm đặc biệt hữu ích để thể hiện công thức của các đại phân tử một cách sạch sẽ. Không có công thức thực nghiệm, các con số trong bảng con có khả năng trở nên to lớn.
Công thức thực nghiệm có thể được sử dụng trong vật lý cũng như hóa học. Trong vật lý, công thức thực nghiệm hoạt động như một phương trình toán học. Phương trình này được sử dụng để dự đoán kết quả quan sát được trong các thử nghiệm về chuyển động và tương tác của các nguyên tử.
Tóm lược
1. Công thức thực nghiệm và phân tử đều là công thức hóa học.
2. Công thức phân tử liệt kê tất cả các nguyên tử trong phân tử trong khi công thức thực nghiệm cho thấy tỷ lệ số lượng nguyên tử trong phân tử.
3. Công thức thực nghiệm được sử dụng để mô tả các hợp chất ion và đại phân tử.
4. Công thức thực nghiệm được sử dụng làm phương trình toán học trong vật lý.