Структурная формула - графическое изображение вещества

Подписаться Рекламa на статье

Издавна в химии принято состав всякого вещества записывать сокращенно, с помощью символов и индексов (цифр). Запись в таком виде носит название «эмпирической» формулы. Так, например, состав фосфорной кислоты отражается в таком виде - H3PO4. Из этой записи следует, что молекула фосфорной кислоты состоит из трех атомов водорода, одного - фосфора, и четырех - кислорода. Однако непонятно, каким образом элементы соединены между собой, т.е. информация неполная. Для устранения этого пробела применяется структурная формула вещества.структурная формула

Такая запись соединения имеет большую информативность, т.к. с ее помощью схематически показано, каким образом и в какой последовательности элементы вещества соединены между собой. При этом каждая ковалентная связь (пара электронов) изображается черточкой и соответствует одной единице валентности.

Например, кислород имеет валентность два, он окружается двумя черточками, водород – валентность один, следовательно, одна черточка, фосфор - пять, пять черточек. На основании такого написания можно предположить химические свойства веществ, их классифицировать и систематизировать.

Структурная формула может записываться в полном и сокращенном виде. При развернутой записи указываются все связи между атомами, а при написании в сокращенном виде - нет.

Наиболее наглядным и значимым является графическое изображение соединений в органической химии. Ведь свойства веществ зависят не только от количества атомов и молекул, но и от порядка их соединения. Это явление получило название «изомерии» (разветвление углеродной цепи).

структурная формула этанаТак, например, структурная формула этана говорит о том, что все валентности у углерода заняты, и он не может больше к себе присоединять другие атомы. Из этого видно, что С2Н6 - представитель предельных углеводородов, связи в молекуле ковалентные, свободных электронов нет, следовательно, для этана возможны лишь реакции замещения и гструктурная формула фруктозыорения.

Структурная формула вещества также указывает на функциональные группы углеводов: алкильная группа – у спиртов, альдегидная – у альдегидов, бензольное ядро – у ароматических соединений. Кроме того, с помощью схематического изображения легко «увидеть» по наличию характерных связей предельные углеводороды - одинарная ковалентная связь. Непредельные: этиленовые - одна двойная связь, диеновые - две двойные связи, тройная – ацетиленовые.

Структурная формула фруктозы является примером пространственной изомерии. Данный углевод имеет такой же количественный и качественный состав, как и глюкоза. В растворах прибывает сразу в нескольких видах. Из графической формулы фруктозы видно, что она содержит кетоновую и гидроксильную группы, т.е. данное вещество обладает «двойственными» свойствами спиртов и кетонов. Также эта формула позволяет установить, что этот кетоноспирт образован остатками циклической а-глюкозы и пентозы (фруктозы).

Таким образом, структурная формула – это графическое изображение вещества, с помощью которого можно узнать о расположении атомов в молекуле с учетом типа связи и их особенностей.


Почему боязнь сахарной зависимости более токсична, чем сам сахар?
Велнесс
Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно?
Сон
10 потрясающих женщин, родившихся мужчинами
Женские вопросы
Что происходит с организмом человека, который не занимается сексом?
Сексуальность
Зачем нужен крошечный карман на джинсах?
Одежда
Топ-10 разорившихся звезд
Знаменитости