Ķīmiskā formula

Vikipēdijas raksts
Pārlēkt uz: navigācija, meklēt

Ķīmiskā formula ir koncentrēts veids, kā atainot informāciju par atomiem, kas veido noteiktu ķīmisko savienojumu. Molekulāriem savienojumiem tas uzrāda katru no savienojumu veidojošiem ķīmiskajiem elementiem, kas tiek pierakstīts ar attiecīgo elementa simbolu. Bez tam ar aiz elementa simbola subskriptā rakstītu ciparu tiek norādīts atoma skaits katrā šī savienojuma molekulā. 19. gadsimta avotos subskripta vietā nereti tika lietots superskripts. Jonu savienojumiem un citām nemolekulārām vielām subskripts apzīmē elementu daļas empīriskajā formulā.

Molekulārās un strukturālās formulas[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Molekulārās formulas, jeb bruto formulas apraksta tikai savienojumā esošo atomu attiecības (moldaļas). Piemēram, metāna molekula sastāv no viena oglekļa atoma, kas saistīts ar četriem ūdeņraža atomiem. Šāda savienojuma ķīmiskā formula izskatās sekojoši:

CH4

Savukārt glikozes molekula sastāv no sešiem oglekļa atomiem, divpadsmit ūdeņraža atomiem un sešiem skābekļa atomiem. Šī savienojuma ķīmiskā formula izskatās šādi:

C6H12O6

Ķīmiskajā formulā iespējams ietvert arī informāciju par savienojuma saišu tipiem un telpisko izkārtojumu (struktūrformula). Piemēram, etāns sastāv no diviem oglekļa atomiem, kam ir vienkārša savstarpējā saite. Katram no šiem atomiem piesaistīti trīs ūdeņraža atomi. Šāda savienojuma ķīmiskā formula ir:

CH3CH3

Ja starp oglekļa atomiem būtu divkāršā saite (un līdz ar to katram oglekļa atomam saite tikai ar diviem ūdeņraža atomiem), ķīmisko formulu varētu rakstīt šādi:

CH2CH2 (etilēns)

Tomēr izsmeļošāk un precīzāk ir rakstīt šādu formulu:

H2C:CH2 vai H2C=CH2

Kols vai divkāršā līnija apzīmē to, ka atomus saista divkāršā saite.

Trīskāršo saiti var apzīmēt ar trīskāršu līniju vai trim punktiem.

Molekulas ar vairākām vienādām funkcionālajām grupām var atainot sekojoši:

(CH3)3CH (izobutāns)

Polimēri[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Polimēriem to daļu, kas atkārtojas, liek iekavās. Piemēram, ogļūdeņraža molekula ar šādu formulu:

CH3(CH2)50CH3

ir molekula ar 50 atkārtotām vienībām. Ja atkārtoto vienību skaits nav zināms vai ir mainīgs, to norāda ar burtu „n”, kā piemēram šeit:

CH3(CH2)nCH3

Joni[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Joniem noteikta atoma lādiņš tiek atainots superskriptā labajā pusē no elementa simbola. Piemēram: Na+, vai Cu2+. Kopējais lādētas molekulas jeb daudzatomu jona lādiņš arī var tikt atainots šādi, piemēram, hidroksonijs:

H3O+

Izotopi[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Izotops var tikt atainots ar skaitli superskriptā kreisajā pusē no elementa simbola. Piemēram, fosfāta jons, kas satur radioaktīvo fosforu-32, ir: 32PO43-.

Empīriskā formula[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Ķīmijā ķīmiskā savienojuma empīriskā formula ir vienkāršs to veidojošo atomu relatīvā skaita attiecību atainojums. Empīriskās formulas lieto jonu savienojumiem, piemēram CaCl2, makromolekulām - SiO2. Empīriskā formula neataino izomērismu, struktūru, atomu absolūto skaitu (piem P4O10). Termins „empīrisks” šeit attiecas uz elementu satura analīzi, kuras rezultātā būtībā tiek noteikts relatīvais katra elementa procentuālais saturs ķīmiskajā savienojumā.

Piemēram, heksāna ķīmisko formulu var pierakstīt šādi:

CH3CH2CH2CH2CH2CH3

tādējādi norādot, ka šim savienojumam ir tieša ķēdes struktūra, 6 oglekļa atomi, 14 ūdeņraža atomi. Šī paša savienojuma empīriskā formula būs:

C3H7