Quelle est la formule structurelle?

La formule structurelle d'un composé chimique est une représentation visuelle qui montre comment les atomes de ce composé sont liés ensemble.Il est souvent plus utile que la formule moléculaire, qui indique les atomes et leurs quantités mais pas leur arrangement dans l'espace.Par exemple, la formule moléculaire de l'eau, H2O, montre qu'il existe deux atomes d'hydrogène (H) et un atome d'oxygène (O) dans la molécule, mais ne montre pas comment ils sont disposés ou liés.Il existe plusieurs types de formules structurelles, notamment le diagramme des points électroniques, la formule structurelle de la lignée, la formule structurelle condensée et la formule structurelle squelettique.

Les atomes se lient souvent les uns aux autres en partageant une paire d'électrons, formant unune liaison covalente.Ils peuvent également former une double liaison, dans laquelle quatre électrons sont partagés au lieu de deux.Dans certains cas, tous les électrons ne sont pas partagés dans des liaisons entre les atomes dans un composé.Ces paires d'électrons lâches sont appelées paires solitaires.La formule structurelle d'un composé chimique représente visuellement chacun de ces différents composants à travers un système de points ou de lignes.

Dans un diagramme à points d'électrons, tous les électrons externes ou valence disponibles pour le collage sont représentés par des points autour du symbole chimique de l'atome.Un atome d'oxygène possède six électrons dans sa coquille de valence, il serait donc représenté par un O entouré de six points mdash;deux en haut et en bas, et un de chaque côté.Lorsque l'oxygène est des liaisons avec deux molécules d'hydrogène pour former l'eau, les électrons de l'hydrogène sont partagés dans des liaisons covalentes.Étant donné que chaque hydrogène a un électron de valence, le nouveau diagramme de points d'électrons apparaît comme un O central entouré de huit points, deux sur chacun des quatre côtés, et un H à gauche et à droite, ce qui signifie que ces atomes sont liés de manière covalente.

Une formule structurelle linéaire des liaisons remplace les liaisons covalentes par des lignes droites et des liaisons doubles par un ensemble de lignes parallèles.La formule de lignée de l'eau apparaîtrait comme H - O - H, avec les paires d'électrons solitaires représentées par des points, deux au-dessus et deux sous l'O. Ce type de formule est également appelé structure Lewis.Parfois, les paires isolées sont omises du diagramme de liaison pour la commodité. Les formules structurelles condensées sont utiles pour des molécules compliquées qui prendraient trop de place si toutes les liaisons étaient montrées.Dans ce type de formule, certains atomes sont regroupés et seules les liaisons essentielles sont tracées.Étant donné que les atomes se lient ensemble de manière prévisible en fonction de leurs électrons de valence, certaines liaisons peuvent être omises en décrivant la structure de la molécule. La formule squelettique va plus loin et omet tous les atomes de carbone et d'hydrogène, ne montrant que les symboles chimiques des autres groupes liés liéspar une ligne à une structure de ligne en zigzag.Ce type de formule est souvent pratique en chimie organique, où les molécules contenant des chaînes répétitives d'atomes de carbone et d'hydrogène sont courantes.Dans une formule squelettique, chaque carbone est représenté par un angle dans la ligne.Si deux lignes se ramifient sous cet angle, on suppose que deux atomes d'hydrogène sont liés au carbone.L'extrémité vide de la ligne indique un carbone lié à trois atomes d'hydrogène.