Hva er en molekylformel?

Molekylformelen er en notasjon som brukes for å beskrive sammensetningen av et stoff. De fleste formler er skrevet på en måte som også gir noen detaljer om bindingsstrukturen til materialet. En beslektet notasjon inkluderer empiriske formler. Noen materialer kan ikke være nøyaktig representert ved bruk av molekylformler.

Materiale består av atomer, den minste mengden masse som beholder kjemiske egenskaper når den er delt opp. Atomer binder seg på forskjellige måter for å danne molekyler. En molekylformel representerer elementkomposisjonen til ett molekyl.

Vannets molekylformel er H20. Tallet to indikerer to hydrogenatomer i molekylet. O vises uten et tall, som betyr ett oksygenatom. Avhengig av teksten kan tallene skrives uten abonnement. Håndskrevne formler bruker alltid abonnementet.

Propan er en komponent av naturgass. Dette hydrokarbonet har tre karbonatomer med lineære bindinger som danner en rett kjede. Karbonkjeden er omgitt av åtte hydrogenmolekyler. Molekylformelen er C3H8. I raffineringsprosessen vil noe propan reagere og danne cyklopropan. Syklopropan er et trekantet molekyl som igjen er omgitt av seks hydrogenatomer, med en molekylformel av C3H6.

Et hydrogenmolekyl, H2, gikk tapt i produksjonen av syklopropan. Andre reaksjoner var mulige, inkludert å miste et hydrogemolekyl mellom to av de tre karbonene. Propen, som har en dobbeltbinding mellom den første og den andre karbon, har også en molekylformel av C3H6. Mens formelen til C3H8 må være propan, er C3H6 utilstrekkelig informasjon for å identifisere forbindelsen.

Den empiriske formelen er skrevet som den minste repeterende enheten til et molekyl. Notasjonen krever at underskriftene i formelen er positive tall. De molekylære og empiriske formlene for glukose er henholdsvis C6H12O6 og CH20. I dette tilfellet er det nødvendig med seks empiriske formler av glukose for å konstruere molekylet. Empiriske formler kan tenkes å være den laveste fellesnevneren.

Molekylformler brukes til å beregne molekylvektene til materialer, som igjen gir verdiene for å bestemme antall molekyler eller ioner som er til stede i en gitt masse av materiale. Disse beregningene er nødvendige for å evaluere resultatene av en reaksjon eller for å fremstille en løsning med en kjent konsentrasjon. Molekylformler er ikke et direkte mål på tetthet eller masse, eller tilstand av å være.

Makromolekyler, både naturlige og syntetiske, er vanskelig å karakterisere med molekylformlene. Disse langkjedede molekylene har ofte forgreningspunkter med sine egne lange kjeder. Typisk blir monomeren, eller startkjemikaliet som polymeren ble avledet fra, brukt som en pseudo-molekylformel. Polyetylen lages ved å fjerne et hydrogenmolekyl fra etan for å danne etan som deretter polymeriserer. Den har en repeterende enhet på (CH2) n, hvor n representerer et ukjent, men stort antall.