Hva er strukturformelen?

Den strukturelle formelen til en kjemisk forbindelse er en visuell representasjon som viser hvordan atomene i den forbindelsen er bundet sammen. Det er ofte mer nyttig enn den molekylære formelen, noe som indikerer atomene og deres mengder, men ikke deres arrangement i verdensrommet. For eksempel viser den molekylære formelen for vann, H2O, at det er to hydrogen (H) -atomer og ett oksygen (O) atom i molekylet, men viser ikke hvordan de er ordnet eller bundet. Det er flere forskjellige typer strukturelle formel, inkludert elektronprikkdiagrammet, linjebindingsstrukturformelen, den kondenserte strukturformelen og skjelettstrukturformelen.

atomer binder seg ofte til hverandre ved å dele et par elektroner, og danne en kovalent binding. De kan også danne en dobbeltbinding, der fire elektroner deles i stedet for to. I noen tilfeller deles ikke alle elektroner i bindinger mellom atomer i en forbindelse. Slike løse par elektroner kalles ensomme par. Den strukturelle formulenA av en kjemisk forbindelse representerer visuelt hver av disse forskjellige komponentene gjennom et system med prikker eller linjer.

I et elektronprikkdiagram er alle ytre eller valenselektroner tilgjengelig for binding representert med prikker rundt atomets kjemiske symbol. Et oksygenatom har seks elektroner i valensskallet, så det ville bli representert av en O omgitt av seks prikker - to på toppen og bunnen, og ett på hver side. Når oksygenbindinger med to hydrogenmolekyler for å danne vann, deles elektronene fra hydrogen i kovalente bindinger. Siden hvert hydrogen har ett valenselektron, vises det nye elektronprikkdiagrammet som en sentral O omgitt av åtte prikker, to på hver av de fire sidene, og en H til venstre og til høyre, og indikerer at disse atomene er kovalent bundet.

En linjebindingsstrukturformel erstatter kovalente bindinger med rette linjer, og dobbeltbindinger med et sett medparallelle linjer. Vanns linjebindingsformel vil vises som H-o-h, med ensomme par elektroner representert med prikker, to over og to under O. Denne typen formel kalles også en Lewis-struktur. Noen ganger er ensomme par utelatt fra linjebindingsdiagrammet for enkelhets skyld.

Kondenserte strukturelle formler er nyttige for kompliserte molekyler som ville ta for mye plass hvis alle bindinger ble vist. I denne typen formler er visse atomer gruppert sammen, og bare de essensielle bindingene trekkes. Siden atomer binder seg sammen på forutsigbare måter basert på deres valenselektroner, kan visse bindinger utelates ved å beskrive molekylets struktur.

Skjelettformelen går et skritt videre og utelater alle karbon- og hydrogenatomer, og viser bare de kjemiske symbolene til andre grupper knyttet av en linje til en sikksakk -linjestruktur. Denne typen formel er ofte praktisk i organisk kjemi, der molekyler som inneholder gjentatte kjeder av karbon og hydrogenatomer er COmmon. I en skjelettformel er hvert karbon representert av en vinkel i linjen. Hvis to linjer forgrener seg fra den vinkelen, antas det at to hydrogenatomer er bundet til karbonet. Den blanke enden av linjen indikerer et karbonbundet til tre hydrogenatomer.