Den strukturelle formel er en måde at repræsentere bindingerne mellem elementerne, idet hvert par elektroner delt mellem to atomer symboliseres med en bindestreg:
Delt elektronpar symboliseret ved en bindestreg
Dette betyder, at alle typer kovalente bindinger vises i strukturformlen, hvad enten de er enkle, dobbelt eller tredobbelte:
Enkelt-, dobbelt- og tredobbeltbindinger symboliseret ved bindestreger i strukturformler
Se på nogle eksempler på små molekylers strukturformler, der involverer få bindinger, og læg mærke til, hvordan delte elektronpar er repræsenteret.
Eksempler på strukturformler for nogle molekyler
Formlerne vist ovenfor til venstre, hvor elektroniske par er symboliseret med "prikker", kaldes elektroniske formler eller Lewis formler. Alle disse molekyler er uorganiske stoffer, men strukturformler anvendes generelt mere i tilfælde af organiske forbindelser, som er dem, der dannes af grundstoffet kulstof, som ikke er af mineralsk oprindelse (som i tilfælde af kulilte (CO), der betragtes som uorganisk).
Da kulstof er tetravalent (det danner fire kovalente bindinger), har det det store evne til at binde til forskellige atomer og andre carbonatomer og danne en uendelig kæde kulsyre. Derfor er strukturformlen vigtig fordiangiver placeringen af atomer i kæden.
For at forstå, overvej følgende: a molekylær formel angiver kun antallet af hvert element i et molekyle af stoffet. Lad os for eksempel sige, at vi har molekylformlen C3H6, ved vi så, at den har tre kulstofatomer og seks brintatomer, men hvordan er de bundet? Strukturformlen fortæller os dette, og vi kan faktisk finde ud af, hvilken forbindelse det er. Bemærk nedenfor, at denne molekylformel kan give anledning til to forskellige strukturformler og følgelig to forskellige stoffer:
Cyclopropan-propen
Disse kan kaldesflade strukturformler, hvor alle forbindelser og alle elementer er tegnet på papiret, tavlen, computerskærmen osv.
Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)
Imidlertid er mange kulstofkæder meget store og ret komplekse, så det ville være svært at skulle skrive strukturformlen fladt hver gang.
Således blev andre former for repræsentation af strukturen af molekyler skabt, som er mere forenklede. Den første er forenklet eller kondenseret strukturformel, hvor mængden af hydrogenatomer bundet til hvert kulstof forkortes ved at sætte dets symbol (H) bare en gang og tilføje et indeks i nederste højre hjørne, som er et tal, der viser hvor mange hydrogener der er.
Overvej for eksempel den flade strukturformel for almindelig ether:
Dens forenklede eller kondenserede strukturformel er givet ved:
H3C - CH2 - O - CH2 - CH3
Meget enklere, er det ikke ?!
Men at vide, at kulstof altid danner fire bindinger, og at brint kun danner en binding, kom en anden endnu enklere formel til, hvilket er formlen for bindestreger. Hvis du ønsker det, kan du se, hvordan du skriver det mere detaljeret i teksten Molekylære formler af organiske forbindelser. Men dybest set, i denne formel, er grupperne C, CH, CH udeladt2 og CH3, som er repræsenteret af zigzag-forbundne bindestreger. Nedenfor har vi strukturformlen for den førnævnte ether:
Almindelig Ether-sporformel
Det er dog rigtigt, at stofformler ikke er lige flade i rummet. Derfor skriver de i nogle tilfælde for at give en mere rumlig idé formler i perspektiv, hvor links kan angive om atomet er i planet (normalt slag), bag planet (stiplet kil) eller foran planet (fuld kil):
Repræsentationer i formler i perspektiv
Se for eksempel på kortisolformlen nedenfor. Bemærk, at et hydrogen, en hydroxylgruppe (OH) og to methylgrupper (CH3 (Som er udeladt) er foran flyet, mens to hydrogener og en hydroxylgruppe er bag flyet, og resten er i planet.
Strukturel formel i kortisolperspektiv
Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi
Kemiske formler, flad strukturformel, Couper strukturformel, tredobbelt binding, gas nitrogen, elektronisk formel, Lewis-formel, molekylær formel, enkeltbinding, dobbeltbinding, gas kulsyre.
