经验主义的(empirical)和分子式(molecular formulas)的区别

经验公式和分子公式的关键区别在于，经验公式只给出了最简单的原子比，而分子公式给出了分子中每个原子的确切数目。

在化学中，我们经常用符号来识别元素和分子。分子式和经验式是我们用来简单地表示分子和化合物的两种符号化方法。

什么是经验公式(empirical formulas)？

经验公式是我们可以为分子写出的最简单形式的公式。它显示了分子中原子的类型，但并没有给出每个原子的实际数目。相反，它给出了分子中每个原子的最简单的整数比。

例如，C6H12O6是葡萄糖的分子式，CH2O是它的经验式。大多数情况下，我们给出了离子化合物的经验公式。例如，我们不能确定NaCl晶体中Na和Cl的确切数量。所以我们只需要写一个经验公式来表示连接原子的比率。

视频01：经验公式

此外，Ca3（PO4）2也是一个经验公式。在离子化合物中，我们可以通过交换每个离子的电荷很容易地写出公式，这就自动给出了分子中每个离子的数目。同时，我们也可以写出大分子的经验公式。在写聚合物的经验公式时，我们写下重复单元，然后用字母“n”表示聚合物中可以有n个重复单元。然而，我们不能用经验公式来求出一个分子的质量、结构或异构体，但它在分析上是有用的。

什么是分子式(molecular formulas)？

分子式是表示分子中原子类型和每个原子数的公式。因此，它给出了每个原子的正确化学计量。原子由它们的符号来描述，这些符号在周期表中显示。此外，我们应该写出原子的下标。有些分子式是中性的（没有电荷），但是如果有电荷，我们可以在它的右边用上标表示。

我们通常在化学反应中使用分子式，或者在记录任何化学细节时。只要看看分子式，我们就可以得到很多关于分子的信息。例如，我们可以计算分子质量。另外，如果它是一种离子化合物，我们可以预测什么是离子，当它溶解在水中时会释放出多少离子。

视频02：分子式和经验式的比较

此外，我们可以用分子式来预测每个原子的氧化数，它们在反应中如何反应，以及得到的产物。然而，仅从分子式中，我们无法预测分子的确切排列。因为有时一个分子式有几个结构式。这些是“异构体”。同分异构体具有相同的分子式，但可能不同于原子的连接性（组成异构体）或原子的空间排列（立体异构体）。所以，通过分子式，我们可以写出一个分子所有可能的异构体。