Структурната формула е начин за представяне на връзките между елементите, като всяка двойка електрони, споделени между два атома, са символизирани с тире:
Споделена електронна двойка, символизирана с тире
Това означава, че всички видове ковалентни връзки се появяват в структурната формула, независимо дали са единични, двойни или тройни:
Единични, двойни и тройни връзки, символизирани с тирета в структурни формули
Погледнете някои примери за структурни формули с малки молекули, включващи малко връзки и забележете как са представени споделените електронни двойки.
Примери за структурни формули за някои молекули
Извикват се формулите, показани горе вляво, където електронните двойки са символизирани с „точки“ електронни формули или Формули на Луис. Всички тези молекули са неорганични вещества, но структурните формули обикновено се използват по-често в случай на органични съединения, които са тези, образувани от елемента въглерод, които не са от минерален произход (както в случая на въглероден оксид (CO), който се счита неорганични).
Тъй като въглеродът е четиривалентен (той прави четири ковалентни връзки), той има голямата способност да се свързват с различни атоми и други въглероди, образувайки безкрайност от вериги въглероден. Ето защо структурната формула е важна, защотопоказва разположението на атомите във веригата.
За да разберете, помислете за следното: a молекулярна формула обозначава само броя на всеки елемент в молекула на веществото. Да приемем например, че имаме молекулната формула С3Н6, тогава знаем, че има три въглеродни атома и шест водородни атома, но как са свързани? Структурната формула ще ни каже това и ние всъщност можем да разберем кое съединение е. Отбележете по-долу, че тази молекулна формула може да породи две различни структурни формули и следователно две различни вещества:
Циклопропан пропен
Те могат да бъдат наречениплоски структурни формули, при който всички връзки и всички елементи са изчертани в равнината на хартията, черната дъска, екрана на компютъра и т.н.
Въпреки това, много въглеродни вериги са много големи и доста сложни, така че би било трудно всеки път да се пише плоска формула.
По този начин са създадени други форми на представяне на структурата на молекулите, които са по-опростени. Първият е опростена или кондензирана структурна формула, при което количеството водородни атоми, прикрепени към всеки въглерод, се съкращава, като се поставя неговият символ (H) само веднъж и добавяне в долния десен ъгъл на индекс, който е число, което показва колко водорода има.
Например, помислете за плоската структурна формула на общия етер:
Неговата опростена или кондензирана структурна формула се дава от:
Н3С - СН2 - О - СН2 - СН3
Много по-просто, нали ?!
Но знаейки, че въглеродът винаги прави четири връзки и че водородът прави само една връзка, се появи друга, още по-проста формула, която е формулата на тиретата. Ако желаете, можете да видите как да го напишете по-подробно в текста Молекулни формули на органични съединения. Но основно в тази формула групите C, CH, CH са пропуснати2 и СН3, които са представени с тирета, свързани на зигзаг. По-долу имаме структурна формула на гореспоменатия етер:
Обща формула за проследяване на етер
Напълно вярно е обаче, че формулите на веществата не са точно плоски в пространството. Следователно, в някои случаи, за да дадат по-пространствена идея, те пишат формули в перспектива, където връзките могат да показват дали атомът е в равнината (нормален ход), зад равнината (пунктиран клин) или пред равнината (пълен клин):
Представяния във формули в перспектива
Например, погледнете формулата на кортизола по-долу. Имайте предвид, че една водородна, една хидроксилна група (OH) и две метилови групи (CH3 - които са пропуснати) са пред равнината, докато два водорода и хидроксилна група са зад равнината, а останалата част е в равнината.
Структурна формула в перспектива на кортизола
От Дженифър Фогаса
Завършва химия
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-formula-estrutural.htm
