מאז ימי קדם ההרכב של כל חומר התקבל בכימיהלהקליט בצורה מקוצרת, תוך שימוש בסמלים ובמדדים (ספרות). את הרשומה בצורה זו נקרא הנוסחה "אמפירי". כך, למשל, ההרכב של חומצה זרחתית משתקף בצורה זו - H3PO4. מרשומה זו נובע כי מולקולת זרחןחומצה מורכבת משלושה אטומי מימן, אחד - זרחן, וארבעה חמצן. עם זאת, לא ברור כיצד האלמנטים קשורים זה בזה, א. המידע אינו שלם. כדי למנוע פער זה, הנוסחה המבנית של החומר משמש.

נוסחה מבנית

שיא כזה הקשר יש גדולאינפורמטיבי, כי בעזרתו, הוא מוצג באופן סכמטי כיצד ובאיזה רצף יסודות החומר קשורים זה בזה. במקרה זה, כל קשר קוולנטי (זוג אלקטרונים) מיוצג על ידי מקף ומתאים ליחידה אחת של ערכיות.

לדוגמה, לחמצן יש ערך של שני, זהמוקף שני מקפים, מימן- valence אחד, ולכן, אחד מקף, זרחן - 5, חמש מקפים. בהתבסס על כתיבה זו, אנו יכולים להניח את התכונות הכימיות של חומרים, לסווג אותם ולשיטה אותם.

נוסחה מבנית ניתן לכתוב בצורה מלאה מקוצר. כאשר הרשומה מורחבת, כל החיבורים בין האטומים מסומנים, וכאשר כתוב בצורה מקוצרת - לא.

הכי גלוי ומשמעותי הואייצוג גרפי של תרכובות בכימיה אורגנית. בגלל תכונות של חומרים תלויים לא רק על מספר האטומים והמולקולות, אלא גם על סדר הקשר שלהם. תופעה זו נקראה "איזומריזם" (הסתעפות שרשרת הפחמן).

אתאן נוסחה מבנית
כך, למשל, הנוסחה המבנית של אתאן מעידה על כך שכל מלוחות הפחמן כבושות, ואין היא מסוגלת להוסיף אטומים אחרים לעצמה. מכאן ברור כי ג2ח6 - פחמימנים רוויים נציג, קשר קוולנטי במולקולה, האלקטרונים החופשיים יש אפוא אפשריים רק עבור תגובת תמרת אתאן r
נוסחה מבנית של פרוקטוז
של מראה.

הנוסחה המבנית של החומר גם מצביעקבוצות פונקציונליות של פחמימות: קבוצת אלקיל - ב אלכוהידים, אלדהיד - ב aldehydes, גרעין בנזן - ב תרכובות ארומטיות. בנוסף, באמצעות תמונה סכמטית, קל "לראות" נוכחות של קשרים אופייניים של הידרוקרבונים מגבילים - קשר קוולנטי יחיד. לא רוויות: אתילן - אג"ח כפול, דיאנה - שתי אג"ח כפולות, משולשת - אצטילן.

הנוסחה המבנית של פרוקטוז היא דוגמהאיזומריזם מרחבי. לפחמימות יש את אותה כמות כמותית ואיכותית כמו גלוקוז. בפתרונות מגיע בבת אחת במספר צורות. מהנוסחה הגרפית של פרוקטוז ניתן לראות כי הוא מכיל קבוצות קטון ו hydroxyl, כלומר. לחומר זה יש תכונות "כפולות" של אלכוהולים וקטונים. נוסחה זו מאפשרת גם לקבוע כי אלכוהול זה ketone נוצר על ידי שאריות של מחזורי גלוקוז pentose (פרוקטוז).

לפיכך, הנוסחה המבנית היא ייצוג גרפי של חומר שבאמצעותו ניתן ללמוד על סידור האטומים במולקולה, תוך התחשבות בסוג החיבור ותכונותיהם.

</ p>