В чем разница между молекулярными и структурными формулами

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Различие между молекулярными и структурными формулами заключается в объеме и характере информации об устройстве вещества, которую они передают. Если первая дает количественный состав, то вторая — наглядную схему строения. 1. Молекулярная формула Молекулярная формула отображает качественный и количественный состав вещества. Она указывает, атомы каких элементов входят в состав молекулы и в каком именно количестве.

  • Что показывает: Символы химических элементов и индексы (число атомов).
  • Особенности: Не дает представления о том, как атомы связаны между собой и в каком порядке они расположены.
  • Пример: Молекулярная формула этилового спирта — C2H6Ocap C sub 2 cap H sub 6 cap O. Она говорит лишь о том, что в молекуле 2 атома углерода, 6 атомов водорода и 1 атом кислорода.

2. Структурная формула Структурная формула графически описывает порядок связи атомов в молекуле. Она основывается на теории химического строения и понятии валентности.

  • Что показывает: Порядок соединения атомов, кратность связей (одинарные, двойные, тройные) и взаимное расположение фрагментов молекулы.
  • Особенности: Позволяет отличить друг от друга изомеры — вещества, имеющие одинаковый молекулярный состав, но разные свойства из-за разного строения.
  • Пример: Для той же формулы C2H6Ocap C sub 2 cap H sub 6 cap O существует два разных структурных варианта:
    1. Этиловый спирт: CH3CH2OHcap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap O cap H Диметиловый эфир: CH3OCH3cap C cap H sub 3 minus cap O minus cap C cap H sub 3

Сравнительная таблица

Характеристика Молекулярная формулаСтруктурная формула
Основная цельПоказать состав (сколько и чего).Показать строение (как связано).
КомпактностьОчень компактная.Занимает много места на письме.
ИзомерияНе позволяет различать изомеры.Четко разграничивает изомеры.
ПрименениеСтехиометрические расчеты.Изучение механизмов реакций и свойств.

Виды структурных формул В химии (особенно органической) используют несколько уровней детализации структурных формул:

  • Развернутая: Показываются абсолютно все химические связи (каждая черточка — пара электронов).
  • Сокращенная: Связи с атомами водорода не рисуются черточками, а записываются группами (например, CH3negative cap C cap H sub 3, NH2negative cap N cap H sub 2). Скелетная (линейно-угловая): Самый краткий вид, где атомы углерода и водорода при них не пишутся, а подразумеваются в узлах и на концах линий.

Резюме: Молекулярная формула — это «список деталей», а структурная формула — это «чертеж сборки». Я могу составить для вас таблицу с примерами структурных формул конкретных классов органических соединений или объяснить принципы их построения.

Форма ответа

Ваш аватар