A szerkezeti képlet az elemek közötti kötések ábrázolásának egyik módja, ahol minden egyes elektronpárot, amely két atom között osztozik, egy kötőjel jelöli:
Közös elektronpár, amelyet egy kötőjel szimbolizál
Ez azt jelenti, hogy a kovalens kötések minden típusa megjelenik a szerkezeti képletben, legyen az egyszeres, kettős vagy hármas:
Egy-, kettős- és hármas kötések, amelyeket a szerkezeti képletekben kötőjelek jelképeznek
Nézzen meg néhány példát a kis kötésű kis molekulájú szerkezeti képletekre, és vegye észre, hogy a megosztott elektronpárok hogyan vannak ábrázolva.
Példák egyes molekulák szerkezeti képleteire
A balra fent látható képleteket hívjuk meg, ahol az elektronikus párokat „pontok” jelképezik elektronikus képletek vagy Lewis-formulák. Mindezek a molekulák szervetlen anyagok, de a szerkezeti képleteket általában jobban használják szerves vegyületek esetében, amelyek azok, amelyeket a szénelem alkot, amelyek nem ásványi eredetűek (mint például a szén-monoxid (CO) esetében, amelyet szervetlen).
Mivel a szén négyértékű (négy kovalens kötést hoz létre), ezért nagy képes kötődni a különböző atomokhoz és más szénhidrogénekhez, végtelen láncot alkotva szénsavas. Ezért fontos a szerkezeti képlet, mertjelzi az atomok elrendezését a láncban.
A megértéshez vegye figyelembe a következőket: a molekulaképlet csak az anyag molekulájában található egyes elemek számát jelöli. Tegyük fel például, hogy megvan a C molekulaképlet3H6, akkor tudjuk, hogy három szénatomja és hat hidrogénatomja van, de hogyan kapcsolódnak egymáshoz? A szerkezeti képlet megmondja ezt nekünk, és valójában megtudhatjuk, melyik vegyületről van szó. Az alábbiakban vegye figyelembe, hogy ez a molekulaképlet két különböző szerkezeti képletet és ennek következtében két különálló anyagot eredményezhet:
Ciklopropán-propén
Ezeket hívhatjuklapos szerkezeti képletek, amelyben minden kapcsolat és minden elem meg van rajzolva a papír síkjára, a táblára, a számítógép képernyőjére stb.
Számos szénlánc azonban nagyon nagy és meglehetősen összetett, ezért nehéz lenne minden alkalommal laposan írni a szerkezeti képletet.
Így a molekulák szerkezetének más, egyszerűsített formáit is létrehozták. Az első a egyszerűsített vagy sűrített szerkezeti képlet, amelyben az egyes szénatomokhoz kapcsolódó hidrogénatomok mennyiségét (H) szimbólummal rövidítjük csak egyszer, és a jobb alsó sarokban indexet adunk hozzá, amely egy szám, amely megmutatja, hogy hány hidrogén van van.
Vegyük például a közönséges éter lapos szerkezeti képletét:
Egyszerűsített vagy sűrített szerkezeti képletét a következők adják:
H3C - CH2 - O - CH2 - CH3
Sokkal egyszerűbb, nem ?!
De tudva, hogy a szén mindig négy kötést hoz létre, és hogy a hidrogén csak egy kötést hoz létre, egy másik, még egyszerűbb képlet alakult ki, amely a kötőjelek képlete. Ha kívánja, a szövegben láthatja, hogyan írhatja részletesebben Szerves vegyületek molekuláris képletei. De alapvetően ebben a képletben a C, CH, CH csoportok el vannak hagyva2 és CH3, amelyeket cikk-cakk-kapcsolt kötőjelek képviselnek. Az alábbiakban megkapjuk a fent említett éter szerkezeti képletét:
Közös éter nyoma képlet
Teljesen igaz azonban, hogy az anyagképletek nem pontosan laposak a térben. Ezért egyes esetekben, hogy tágabb elképzelést adjanak, írnak képletek perspektívában, ahol a linkek jelezhetik függetlenül attól, hogy az atom a síkban van (normál löket), a sík mögött (pontozott ék) vagy a sík előtt (teljes ék):
Képletekben való ábrázolás perspektívában
Nézze meg például az alábbi kortizol-képletet. Megjegyezzük, hogy egy hidrogénatom, egy hidroxilcsoport (OH) és két metilcsoport (CH3 - amelyek el vannak hagyva) a sík előtt vannak, míg két hidrogén és egy hidroxilcsoport a sík mögött, a többi pedig a síkban van.
Szerkezeti képlet kortizol perspektívában
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-formula-estrutural.htm