Vad är den strukturella formeln?

Den strukturella formeln för en kemisk förening är en visuell representation som visar hur atomerna i den föreningen är bundna samman.Det är ofta mer användbart än molekylformeln, vilket indikerar atomerna och deras mängder men inte deras arrangemang i rymden.Till exempel visar den molekylära formeln för vatten, H2O, att det finns två väte (H) atomer och en syre (O) atom i molekylen, men visar inte hur de är ordnade eller bundna.Det finns flera olika typer av strukturformel, inklusive elektronprickdiagrammet, den linjebindda strukturella formeln, den kondenserade strukturella formeln och skelettstrukturformeln.

Atomer binds ofta till varandra genom att dela ett par elektroner, bilda enkovalent bindning.De kan också bilda en dubbelbindning, där fyra elektroner delas istället för två.I vissa fall delas inte alla elektroner i bindningar mellan atomer i en förening.Sådana lösa elektronpar kallas ensamma par.Den strukturella formeln för en kemisk förening representerar visuellt var och en av dessa olika komponenter genom ett system med prickar eller linjer.

I ett elektronprickdiagram representeras alla yttre eller valenselektroner för bindning av prickar runt atomens kemiska symbol.En syreatom har sex elektroner i sitt valensskal, så det skulle representeras av en O omgiven av sex prickar mdash;två på toppen och botten och en på varje sida.När syrebindningar med två vätemolekyler för att bilda vatten delas elektronerna från väte i kovalenta bindningar.Eftersom varje väte har en valenselektron visas det nya elektronprickdiagrammet som en central O omgiven av åtta prickar, två på var och en av de fyra sidorna, och en H till vänster och till höger, vilket betyder att dessa atomer är kovalent bundna.

En linjebindande strukturformel ersätter kovalenta bindningar med raka linjer och dubbelbindningar med en uppsättning parallella linjer.Vattens linjebindningsformel skulle visas som H-O-H, med de ensamma elektronpar som representeras av prickar, två ovanför och två under O. Denna typ av formel kallas också en Lewis-struktur.Ibland utelämnas ensamma par från linjebindningsdiagrammet för bekvämlighet.

Kondenserade strukturella formler är användbara för komplicerade molekyler som skulle ta för mycket utrymme om alla bindningar visades.I denna typ av formel grupperas vissa atomer, och endast de väsentliga bindningarna dras.Eftersom atomer binds samman på förutsägbara sätt baserat på deras valenselektroner, kan vissa bindningar utelämnas när de beskriver molekylens struktur.med en linje till en sicksacklinjestruktur.Denna typ av formel är ofta bekväm i organisk kemi, där molekyler som innehåller upprepande kedjor av kol- och väteatomer är vanliga.I en skelettformel representeras varje kol av en vinkel i linjen.Om två linjer grenar sig från den vinkeln antas det att två väteatomer är bundna till kolet.Den tomma änden av linjen indikerar ett kol bundet till tre väteatomer.