您現在的位置是:首頁 >精選問答 > 2023-11-10 05:54:18 來源:
分子式和結構式的區別(分子式 化學式 結構式)
大家好,我是小夏,我來為大家解答以上問題。分子式和結構式的區別,分子式 化學式 結構式很多人還不知道,現在讓我們一起來看看吧!
分子式分子式是用元素符號表示物質(單質、化合物)分子的組成及相對分子質量的化學式。有些物質確實由分子構成,在分子內原子間以共價鍵聯結,而分子間以范德華力或氫鍵聯結,這些物質就具有分子式。如氧分子用O2 表示,氯化氫分子用HCl表示。分子式不僅表示了物質的組成,更重要的,它能表示物質的一個分子及其成分、組成(分子中各元素原子的數目、分子量和各成分元素的重量比)。所以分子式比最簡式的含義廣。
分子式和最簡式不同,對化合物來說,它們的分子式是最簡式的整數倍,或者說相對分子質量是最簡式的整數倍。僅當相對分子質量和最簡式式量相同時,最簡式才和分子式相同,這時最簡式就是分子式。
當分子式相同時,也有可能不是一種物質,它們有可能是同分異構體。
例如氧的分子式是O2,表示1個氧分子由2個氧原子組成,分子量是31.9988。
又如乙酸的分子式是C2H4O2,表示1個乙酸分子由2個碳原子、4個氫原子和2個氧原子組成,分子量是60.05。
水分子的分子式為H2O,它表示1個水分子由2個氫原子和1個氧原子組成。(圖:分子式和結構式)
分子式可示出物質的名稱、相對分子質量、一個分子中所含元素的原子數目及元素質量比等。
結構式用元素符號和短線表示化合物(或單質)分子中原子的排列和結合方式的式子.
如甲烷的分子結構式可以表示為:H∣H—C—H∣H結構式用—、=、≡分別表示1、2、3對共用電子;用→表示1對配位電子,箭頭符號左方是提供孤對電子的一方,右方是具有空軌道、接受電子的一方。
結構式可以在一定程度上反映真正的分子結構和性質,但不能表示空間構型,如甲烷分子是正四面體,而結構式所示的碳原子和四個氫原子卻都在同一平面上。
確定一個化合物的結構是一件相當艱巨而有意義的工作.測定有機化合物的方法有化學方法和物理方法.化學方法是把分子打成“碎片”,然后再從它們的結構去推測原來分子是如何由“碎片”拼湊起來的.這是人類用宏觀的手段以窺測微觀的分子世界.50年代前只用化學方法確定結構確實是較困難的.例如,很出名的麻醉藥東莨菪堿,是由植物曼陀丹中分離出來的一種生物堿,早在1892年就分離得到,并且確定其分子式為C17H21O4N.但它的結構式直到1951年才肯定下來.按照現在水平來看,這個結構并不太復雜.近年來,應用現代物理方法如X衍射、各種光譜法、核磁共振譜和質譜等,能夠準確、迅速地確定有機化合物的結構,大大豐富了鑒定有機化合物的手段,明顯地提高了確定結構的水平.
分子結構包括了分子的構造、構型和構象.構造是分子中原子成鍵的順序和鍵性.以前叫做結構,根據國際純粹和應用化學聯合會的建議改為“構造”.表示化合物的化學式叫做構造式.
由于有機化合物中存在著同分異構現象,因此一個分子式可能代表兩種或兩種以上具有不同結構的物質.在這種情況下,知道了某一物質的分子式,常常可利用該物質的特殊性質,通過定性或定量實驗來確定其結構式.
結構式不同而化學式相同不一定是同一種物質,其性質也往往不一樣嗎。比如各種有機物的同分異構體,化學式相同,但是結構式不一樣,就顯示出性質的差異。更不必說相同化學式的不同類物質,比如甲醚和乙醇的分子式均為C2H6O,但其結構不同。
結構簡式(通常只適用于以分子形式存在的純凈物,如有機分子)是把分子中各原子連接方式表示出來的式子。
將有機物分子結構式中的C-C鍵和C-H鍵省略不寫所得的一種簡式。
如,丙烷的結構簡式為CH3CH2CH3,乙烯為CH2=CH2等。
最簡式最簡式又叫實驗式,它是僅能表示化合物組成中各元素原子數目的比例的化學式。
一般用于兩種情況:
1.無機物中。
1.1.表示在通常情況下,不以單一的真實分子形式存在的化合物的組成。如離子化合物無水氯化鈣、硫酸鉀、氯化鈉、氫氧化鈉等,通常分別用最簡式CaCl2、K2SO4、NaCl、NaOH 表示。晶體以原子間的共價鍵結合形成的物質(原子晶體)也常用最簡式表示,如金剛石用C表示,碳化硅用SiC表示等。
1.2.化學式以單個分子形式表示有困難時用最簡式表示。如紅磷的化學式直接表示為P。
1.3.同類單質或有相同元素組成比例的化合物的簡寫。例如白磷P4可簡單表示為P(也可以以此表示白磷、紅磷等不確定的同素異型體的單質混合物的組成);P4O10簡寫為P2O5,稱為五氧化二磷;硫蒸氣中含有S2、S4、S8等分子,統一表示成S。
2.表示有機化合物的組成。在有機物中,由于碳之間可以成鍵,種類很多,而因為最簡式僅表示為組成物質分子中原子的最簡整數比,所以不同的化合物可以有相同的最簡式。例如苯和乙炔的最簡式均為CH;單烯烴(通式CnH2n)的最簡式都為CH2。此外同分異構體的分子式相同,因此最簡式也相同。
應當注意的是,當且僅當最簡式和分子式相同時,最簡式才表示物質的一個真實分子(表示分子的真實組成及分子量)。
關于最簡式和實驗式,雖然一般認為是同義詞,但習慣上表達側重點不同。最簡式是對于已經確定元素組成物質的化學式,其中各元素原子個數比一般為互質的整數;實驗式則無此限制。
本文到此講解完畢了,希望對大家有幫助。