この記事では、「分子式」と「組成式」の違いを分かりやすく説明していきます。
「分子式」とは?
「分子式」とはその化合物がどんな元素がどれだけ集まってできているかを、簡単な比率で表したものです。
例えばエタンは炭素であるC、ヘリウムであるHが組み合わさってできていて、構造としてはCH3-CH3と、炭素1とヘリウム3が結びついた塊が2つ合わさってできています。
そしてそのエタンにどんな元素がいくつあるかを表すのが、C2H6という「分子式」です。
構造がもっと複雑な化合物でも、使われている元素の数を表す「分子式」は単純に整理されていて、例えばお酢の酢酸はCH3COOHという構造をしていますが、「分子式」はC2H4O2とシンプルになります。
ののようにその化合物に使われている元素が、どういう形で結合されているかを無視して、それぞれの数だけまとめた式が「分子式」です。
「組成式」とは?
「組成式」とはその化合物が、元素がどれだけの比率で結合してできているかを、すべて整数で表した式です。
単純な構造のものでは「分子式」と「組成式」が同じものもありますが、基本的には「分子式」をそれぞれの最大公約数で割ったものが「組成式」になります。
「分子式」の例で上げたエタンで言うと、C2H6という「分子式」でしたがCもHも2で割れますがそれ以外では割り切れないので、CH3がエタンの「組成式」です。
酢酸の場合はC2H4O2で元素が3種類ありますが、これらも2で割り切れるので「組成式」はCH2Oになります。
実際にそれらの元素が何個結合されているかは表さず、それぞれの元素がどういった比率で結合しているかだけを表している化学式が「組成式」です。
「分子式」と「組成式」の違い
「分子式」と「組成式」の違いを、分かりやすく解説します。
その化合物が、どの元素がどれだけの数組み合わさってできているかを示している式が「分子式」で、含まれている元素の比率を示している式が「組成式」です。
「分子式」をそれぞれの最大公約数で割ることで「組成式」を出すことができますが、逆に「組成式」から「分子式」を出すことはできません。
そのため「分子式」は「組成式」を出すのに必要ですが、「組成式」は「分子式」を出すのには不要です。
また「分子式」は名前通り、それぞれの分子だけを式にして表すものですが、「組成式」は複数の分子が組み合わさってできている物質を表すことに使われます。
まとめ
単純な分子のものだと「分子式」も「組成式」も同じことがあるので紛らわしいですが、「分子式」と「組成式」では、使われている元素の数を表しているのか、元素の比率を表しているのかが違います。
「分子式」は分子がどういった元素でできているかを示すために使われるのに対して、「組成式」は分子だけでなく、分子と分子が組み合わさってできている物質の元素比率を表すために使われることも多いので、使われる場面にも違いがある点も覚えておきましょう。
