Opi kemiallisten kaavojen tyypit

Kemiallinen kaava on lauseke, joka ilmoittaa a-atomissa olevien atomien lukumäärän ja tyypin molekyyli aineesta. Atomityyppi annetaan elementtisymbolien avulla. Atomien lukumäärä ilmoitetaan alamerkillä seuraavalla alaindeksillä.

Heksaanimolekyylissä on kuusi C-atomia ja 14H-atomia, jonka molekyylikaava on:

C₆H₁₄

Ruokasuolan tai natriumkloridin kemiallinen kaava on:

NaCl:

Jokaisessa molekyylissä on yksi natriumatomi ja yksi klooriatomi. Huomaa, että numerolla "1" ei ole alaindeksiä

Vaikka mikä tahansa lauseke, joka mainitsee atomien määrän ja tyypin, on kemiallinen kaava, on olemassa erityyppisiä kaavoja, mukaan lukien molekyyli-, empiiriset, rakenne- ja tiivistetyt kemialliset kaavat.

Tunnetaan myös nimellä "todellinen kaava", molekyylikaava ilmoittaa elementtien todellisen lukumäärän yhdessä molekyylissä. Esimerkiksi sokerin glukoosin molekyylikaava on:

C₆H₁₂O₆

empiirinen kaava on yhdisteen kaikkien elementtien määrän yksinkertaisin suhde. Se saa nimensä, koska se tulee kokeellisesta tai empiirisestä tiedosta. Se on kuin matemaattisten murtojen yksinkertaistaminen.

Joskus molekyyli- ja empiirinen kaava ovat samat, kuten H₂O, kun taas muina aikoina kaavat ovat erilaisia. Esimerkiksi glukoosin empiirinen kaava on:

CH₂O

Tämä saadaan jakamalla kaikki alaindeksit yhteisarvolla (tässä tapauksessa 6).

Vaikka molekyylikaava kertoo, kuinka monta atomia kustakin elementistä on läsnä yhdisteessä, se ei osoita tapaa, jolla atomit on järjestetty tai sidottu toisiinsa. Rakennekaava näyttää kemialliset sidokset.

Tämä on tärkeätä tietoa, koska kahdella molekyylillä voi olla sama määrä atomeja ja tyyppi, mutta ne ovat kuitenkin toistensa isomeerejä. Esimerkiksi, etanolia (vilja-alkoholipitoiset ihmiset voivat juoda) ja dimetyylieetterillä (myrkyllinen yhdiste) on samat molekyyli- ja empiiriset kaavat.

Myös rakennekaavoja on erityyppisiä. Jotkut osoittavat kaksiulotteisen rakenteen, kun taas toiset kuvaavat atomien kolmiulotteista järjestelyä.

Yksi erityinen variaatio empiirisestä tai rakenteellisesta kaavasta on tiivistetty kaava. Tämän tyyppinen kemiallinen kaava on eräänlainen lyhenne sanoista. Tiivistetyssä rakennekaavassa voidaan jättää pois hiilen ja vedyn symbolit rakenteessa yksinkertaisesti osoittamalla funktionaalisten ryhmien kemialliset sidokset ja kaavat.

Kirjallisessa tiivistetyssä kaavassa luetellaan atomit siinä järjestyksessä, jossa ne esiintyvät molekyylirakenteessa. Esimerkiksi heksaanin molekyylikaava on:

C₆H₁₄

Sen tiivistetty kaava on kuitenkin:

CH₃(CH₂)₄CH₃

_Tämä kaava ei vain tarjoa atomien lukumäärää ja tyyppiä, vaan myös osoittaa niiden sijainnin rakenteessa.