Il est depuis longtemps accepté en chimie d'écrire la composition de toute substance sous une forme abrégée, en utilisant des symboles et des indices (chiffres). L'enregistrement sous cette forme est appelé la formule "empirique". Ainsi, par exemple, la composition de l'acide phosphorique se reflète sous cette forme - H3PO4. De cette entrée, il s'ensuit que la molécule d'acide phosphorique se compose de trois atomes d'hydrogène, un - le phosphore et quatre - l'oxygène. Cependant, on ne sait pas comment les éléments sont interconnectés, c'est-à-dire les informations sont incomplètes. Pour combler cette lacune, la formule structurelle de la substance est utilisée.
Cet enregistrement de connexion est plus informatif, car avec son aide, il est schématiquement montré comment et dans quel ordre les éléments d'une substance sont connectés les uns aux autres. Dans ce cas, chaque liaison covalente (paire d'électrons) est représentée par un tiret et correspond à une unité de valence.
Par exemple, l'oxygène a une valence de deux, il est entouré de deux tirets, l'hydrogène a une valence de un, donc un tiret, le phosphore - cinq, cinq tirets. Sur la base d'un telorthographe, vous pouvez supposer les propriétés chimiques des substances, les classer et les systématiser.
La formule structurelle peut être écrite sous forme complète et abrégée. Lorsqu'elles sont écrites sous forme développée, toutes les liaisons entre les atomes sont indiquées, mais lorsqu'elles sont écrites sous forme abrégée, elles ne le sont pas.
Le plus visuel et significatif est la représentation graphique des composés en chimie organique. Après tout, les propriétés des substances dépendent non seulement du nombre d'atomes et de molécules, mais également de l'ordre de leur connexion. Ce phénomène est appelé "isomérie" (ramification de la chaîne carbonée).
Ainsi, par exemple, la formule structurale de l'éthane dit que toutes les valences du carbone sont occupées et qu'il ne peut plus s'attacher d'autres atomes. De cela, on peut voir que С2Н6 est un représentant des hydrocarbures saturés, les liaisons dans la molécule sont covalentes, il n'y a pas de électrons, par conséquent, seules les réactions sont possibles pour la substitution d'éthane et r
clignotant.
La formule structurelle de la substance indique également les groupes fonctionnels des glucides: groupe alkyle - dans les alcools, aldéhyde - dans les aldéhydes, noyau benzénique - dans les composés aromatiques. De plus, à l'aide d'une représentation schématique, il est facile de «voir» les hydrocarbures saturés par la présence de liaisons caractéristiques - une seule liaison covalente. Non saturé: éthylène - une double liaison, diène - deux doubles liaisons, triple - acétylène.
La formule structurale du fructose est un exemple d'isomérie spatiale. Ce glucideIl a la même composition quantitative et qualitative que le glucose. Dans les solutions, il se présente sous plusieurs formes à la fois. D'après la formule graphique du fructose, on peut voir qu'il contient des groupes cétone et hydroxyle, c'est-à-dire cette substance a les propriétés "doubles" des alcools et des cétones. De plus, cette formule nous permet d'établir que ce cétoalcool est formé par les résidus d'a-glucose cyclique et de pentose (fructose).
Ainsi, une formule structurelle est une représentation graphique d'une substance, avec laquelle vous pouvez en apprendre davantage sur l'arrangement des atomes dans une molécule, en tenant compte du type de liaison et de leurs caractéristiques.