Si el dióxido de silicio tiende a formar una red cristalina con cuatro$\ce{O}$ 's alrededor de un$\ce{Si}$% central, ¿por qué la fórmula molecular$\ce{SiO4}$ entonces no? Estoy confundido por qué es único en que su fórmula molecular no coincide con su geometría.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Cada$\boxed{^{14}\textrm{Si}}$ átomo está rodeado por 4 $\boxed{^8\textrm{O}}$ átomos. Por otro lado, cada$\boxed{^8\textrm{O}}$ átomo está rodeado por 2 $\boxed{^{14}\textrm{Si}}$ átomos.
Supongamos que el número de$\textrm{Si-O}$ bonos es$n$, entonces el número de$\boxed{^{14}\textrm{Si}}$ átomos es$n/4$, mientras que el número de$\boxed{^8\textrm{O}}$ átomos es$n/2$. Por lo tanto llegas a la fórmula$\textrm{Si}\textrm{O}_2$.
El problema que tiene con la fórmula se basa en un malentendido acerca de en qué medida se puede tomar molecular y las fórmulas estructurales.
Para los compuestos que se forman moléculas distintas es a menudo vale la pena escribir la fórmula molecular de una manera que ayuda a entender la estructura de la molécula. Pero esta es una comodidad no es una generalización que se puede aplicar a todos los posibles compuestos.
No aplica a $\ce{SiO2}$ porque no hay tal cosa como una de sílice de la molécula. De sílice, como muchos otros minerales, es una red en 3D de bonos sin discretos componentes moleculares. En sílice cada uno de Silicio está ligada a 4 Oxígenos, pero cada oxígeno es compartido con dos siliconas. Esto le da a la $\ce{SiO2}$ fórmula. Esto también explica por qué la mineralogía es más difícil que el de la química.
Como respuesta breve, las fórmulas químicas solo tienen la intención de mostrar las proporciones entre los diferentes átomos en un compuesto, y en general no contienen ninguna información sobre la forma en que los átomos están unidos. En el cuarzo, simplemente hay dos átomos de oxígeno para cada átomo de silicio, por lo tanto,$\ce{SiO_2}$.