Sự khác biệt chính giữa công thức phân tử và công thức cấu tạo là công thức phân tử cho biết các nguyên tố hóa học có trong một hợp chất và số lượng của chúng, trong khi công thức cấu tạo cho biết cấu trúc của phân tử.
Thuật ngữ công thức phân tử và công thức cấu tạo là những thuật ngữ có liên quan chặt chẽ với nhau thường bị nhầm lẫn với nhau. Tuy nhiên, chúng là hai thuật ngữ khác nhau.
Công thức phân tử là gì?
Công thức phân tử là công thức thể hiện loại nguyên tử và số lượng liên kết của mỗi nguyên tử trong phân tử. Thông thường, các nguyên tử được mô tả bằng các ký hiệu của chúng, được hiển thị trong bảng tuần hoàn. Hơn nữa, chúng ta nên viết số nguyên tử dưới dạng chỉ số con. Một số công thức phân tử là trung tính (không có điện tích), nhưng nếu có điện tích, chúng ta có thể hiển thị nó ở phía bên phải của nó dưới dạng chỉ số trên.
Hình 01: Công thức phân tử
Nói chung, chúng ta có thể sử dụng công thức phân tử trong các phản ứng hóa học hoặc khi ghi lại bất kỳ chi tiết hóa học nào. Chỉ cần nhìn vào công thức phân tử, chúng ta có thể biết được rất nhiều thông tin về phân tử. Ví dụ, chúng ta có thể tính toán khối lượng phân tử. Hơn nữa, nếu nó là một hợp chất ion, chúng ta có thể dự đoán các ion là gì và bao nhiêu trong số chúng sẽ được giải phóng khi nó được hòa tan trong nước.
Hơn nữa, chúng ta có thể dự đoán số oxi hóa của mỗi nguyên tử, cách chúng sẽ phản ứng trong một phản ứng và các sản phẩm thu được bằng cách sử dụng công thức phân tử. Tuy nhiên, chúng ta không thể dự đoán sự sắp xếp phân tử chính xác chỉ từ công thức phân tử. Điều này là do đôi khi, có một số công thức cấu tạo cho một công thức phân tử duy nhất. Đây là "đồng phân." Các đồng phân có cùng công thức phân tử nhưng có thể khác nhau về khả năng kết nối của các nguyên tử (đồng phân lập thể) hoặc sự sắp xếp trong không gian của các nguyên tử (đồng phân lập thể). Do đó, bằng cách nhìn vào công thức phân tử, chúng ta có thể viết tất cả các đồng phân có thể có cho một phân tử.
Công thức cấu trúc là gì?
Công thức cấu tạo của một hợp chất hóa học là một cách quan trọng để hiển thị các loại nguyên tử có trong một hợp chất cụ thể và khả năng kết nối của các nguyên tử này. Nói cách khác, công thức cấu tạo cho chúng ta thấy cách các nguyên tử liên kết với nhau và loại liên kết trong phân tử (ví dụ: liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba).
Hình 02: Công thức cấu tạo của các hợp chất hóa học khác nhau
Nói chung, công thức cấu tạo cho biết vị trí của các liên kết hóa học giữa các nguyên tử bằng cách sử dụng các đường nhỏ, ngắn đại diện cho liên kết hóa học. Các vạch này chỉ dùng để thể hiện liên kết cộng hóa trị. Chúng ta có thể chỉ ra các liên kết ion trong công thức cấu tạo. Nhưng đôi khi, các dấu cộng và trừ (+ và -) được sử dụng để chỉ ra các ion trong một hợp chất ion. Khi sử dụng các đường ngắn, các đường đơn hiển thị liên kết cộng hóa trị đơn, hai đường thẳng song song hiển thị liên kết đôi và ba đường thẳng song song hiển thị liên kết cộng hóa trị ba.
Các nguyên tử được viết bằng ký hiệu hóa học như trong bảng tuần hoàn. Đường ngắn biểu thị liên kết hóa học được vẽ giữa hai nguyên tử. Đôi khi, để tránh phức tạp, nhóm nguyên tử được gắn với nhau thông qua các đường ngắn, ví dụ: nhóm chức có thể được viết như một nhóm nguyên tử.
Sự khác biệt giữa Công thức phân tử và Công thức cấu trúc là gì?
Công thức phân tử quan trọng như cái nhìn đầu tiên của một hợp chất hóa học, nhưng công thức cấu tạo cũng quan trọng vì nó cũng cho thấy sự sắp xếp của phân tử. Sự khác biệt cơ bản giữa công thức phân tử và công thức cấu tạo là công thức phân tử cho biết các nguyên tố hóa học có trong hợp chất và số lượng của chúng, trong khi công thức cấu tạo cho biết cấu trúc của phân tử.
Tóm tắt - Công thức phân tử so với Công thức cấu trúc
Có rất nhiều công dụng quan trọng của công thức phân tử và công thức cấu tạo, bao gồm cả việc xác định tính chất của các hợp chất. Sự khác biệt cơ bản giữa công thức phân tử và công thức cấu tạo là công thức phân tử cho biết các nguyên tố hóa học có trong một hợp chất và số lượng của chúng, trong khi công thức cấu tạo cho biết cấu trúc của phân tử.
