È stato a lungo accettato in chimica scrivere la composizione di qualsiasi sostanza in forma abbreviata, usando simboli e indici (numeri). La registrazione in questa forma è chiamata formula "empirica". Quindi, ad esempio, la composizione dell'acido fosforico si riflette in questa forma: H3PO4. Da questa voce segue che la molecola di acido fosforico è composta da tre atomi di idrogeno, uno - fosforo e quattro - ossigeno. Tuttavia, non è chiaro come gli elementi siano interconnessi, ad es. le informazioni sono incomplete. Per colmare questa lacuna, viene utilizzata la formula strutturale della sostanza.
Questo record di connessione è più informativo, perché con il suo aiuto, viene mostrato schematicamente come e in quale sequenza gli elementi di una sostanza sono collegati tra loro. In questo caso, ogni legame covalente (coppia di elettroni) è rappresentato da un trattino e corrisponde a un'unità di valenza.
Ad esempio, l'ossigeno ha una valenza di due, è circondato da due trattini, l'idrogeno ha una valenza di uno, quindi un trattino, fosforo - cinque, cinque trattini. Sulla base di taleortografia, puoi assumere le proprietà chimiche delle sostanze, classificarle e sistematizzarle.
La formula strutturale può essere scritta per intero e in forma abbreviata. Quando sono scritti in forma espansa, sono indicati tutti i legami tra gli atomi, ma quando sono scritti in forma abbreviata, non lo sono.
La più visiva e significativa è la rappresentazione grafica dei composti in chimica organica. Dopotutto, le proprietà delle sostanze dipendono non solo dal numero di atomi e molecole, ma anche dall'ordine della loro connessione. Questo fenomeno è chiamato "isomeria" (ramificazione della catena del carbonio).
Quindi, ad esempio, la formula strutturale dell'etano dice che tutte le valenze del carbonio sono occupate e non può più legare altri atomi a se stesso. Da ciò si può vedere che С2Н6 è un rappresentante di idrocarburi saturi, i legami nella molecola sono covalenti, non ci sono elettroni, quindi, sono possibili solo reazioni per la sostituzione con etano e r
lampeggiante.
La formula strutturale della sostanza indica anche i gruppi funzionali dei carboidrati: gruppo alchilico - negli alcoli, aldeide - nelle aldeidi, nucleo benzenico - nei composti aromatici. Inoltre, con l'aiuto di una rappresentazione schematica, è facile "vedere" gli idrocarburi saturi per la presenza di legami caratteristici: un singolo legame covalente. Insaturi: etilene - un doppio legame, diene - due doppi legami, triplo - acetilene.
La formula strutturale del fruttosio è un esempio di isomeria spaziale. Questo carboidratoHa la stessa composizione quantitativa e qualitativa del glucosio. Nelle soluzioni, si presenta in diverse forme contemporaneamente. Dalla formula grafica del fruttosio si può notare che contiene gruppi chetonici e idrossilici, cioè questa sostanza ha le proprietà "duplici" di alcoli e chetoni. Inoltre, questa formula ci permette di stabilire che questo alcol cheto è formato dai residui di a-glucosio ciclico e pentoso (fruttosio).
Quindi, una formula strutturale è una rappresentazione grafica di una sostanza, con la quale puoi conoscere la disposizione degli atomi in una molecola, tenendo conto del tipo di legame e delle loro caratteristiche.
