Definizione formula chimica
Una formula chimica è una notazione utilizzata dagli scienziati per mostrare il numero e il tipo di atomi presenti in una molecola, utilizzando i simboli atomici e pedici numerici. Una formula chimica è una semplice rappresentazione, per iscritto, di una molecola tridimensionale che esiste. Una formula chimica descrive una sostanza, fino agli atomi esatti che la compongono. Esistono tre tipi fondamentali di formula chimica, la formula empirica, la formula molecolare e la formula strutturale.,
Ognuna di queste formule chimiche fornisce informazioni leggermente diverse sulla composizione di una sostanza e indizi sulla sua forma tridimensionale e su come interagirà con altre molecole, atomi e ioni. In una formula chimica, le lettere rappresentano il simbolo atomico di ciascun atomo. Il pedice (inferiore) rappresenta il numero di ciascun atomo, mentre l’apice (superiore) rappresenta la carica su un determinato atomo. Un coefficiente prima di una formula chimica rappresenta che molte unità della molecola. Ciascuno dei diversi tipi di formula chimica viene letto in modo leggermente diverso.,
Tipi di formula chimica
Formula empirica
La formula chimica empirica rappresenta il numero relativo di atomi di ciascun elemento nel composto. Alcuni composti, come l’acqua, hanno la stessa formula empirica e molecolare, perché sono piccoli e hanno lo stesso rapporto di atomi in molecole e numero di atomi in una molecola. La formula empirica e molecolare per l’acqua è la seguente:
H2O
La formula empirica è determinata dal peso di ciascun atomo all’interno della molecola., Pertanto, per una molecola leggermente più grande come il perossido di idrogeno, la formula empirica mostra solo il rapporto tra atomi. In questo caso:
HO:
Tuttavia, questa formula chimica empirica mostra solo il fondamento di base della molecola. In realtà, due HO: molecole si uniscono per formare una molecola di perossido di idrogeno.
Formula molecolare
La formula molecolare viene in per mostrare il numero effettivo di atomi all’interno di ogni molecola., Quindi, per il perossido di idrogeno la formula molecolare è così:
H2O2
Come puoi vedere, questo confonde in qualche modo la struttura effettiva del perossido di idrogeno. Mentre la formula chimica empirica fornisce indizi che la molecola ha due atomi di ossigeno legati insieme nel mezzo, la formula molecolare non lo rende affatto chiaro. Tuttavia, la formula molecolare è spesso usata per descrivere le molecole, semplicemente perché è conveniente e la maggior parte delle molecole può essere cercata dopo che la loro formula è stata identificata.,
Formula strutturale
La formula strutturale di una molecola è una formula chimica con un tocco più artistico. In queste formule chimiche, vengono mostrati i legami effettivi tra le molecole. Questo aiuta il lettore a capire come sono collegati i diversi atomi e quindi come funziona la molecola nello spazio. Ci sono molte diverse formule chimiche strutturali da considerare.
Il più semplice, il metodo electron dot, utilizza due punti e periodi per mostrare i legami tra gli atomi. Ogni due punti rappresenta una coppia di elettroni, condivisa tra gli atomi su entrambi i lati del colon., Questa formula rappresenta più accuratamente la disposizione effettiva degli atomi all’interno di una molecola. Nel caso dell’acqua, la formula del punto elettronico sarebbe simile a questa:
H:O:H
Un’altra formula chimica, la formula della linea di legame, mostra anche i legami tra gli atomi. Invece di mostrare ogni elettrone che è condiviso, una linea viene utilizzata per designare una coppia di elettroni condivisa tra gli atomi., L’acqua, nella formula bond-line, si presenta così:
H-O-H
Gli scienziati hanno escogitato formule e rappresentazioni di molecole molto più avanzate, inclusi modelli tridimensionali a sfera e bastone, modelli di riempimento dello spazio e persino modelli che considerano la densità elettronica degli atomi modellati. Questi modelli avanzati considerano non solo gli atomi presenti e il loro numero, ma gli angoli, le dimensioni e le distanze tra gli atomi all’interno di una molecola. Il modello palla e bastone di acqua, sotto, mostra anche la polarità della molecola, come il grande atomo di ossigeno tende ad attirare la maggior parte degli elettroni.,
Massa molecolare dalla Formula chimica
Un’importante abilità derivata dalla formula chimica è il calcolo della massa molecolare. La massa molecolare di una molecola è la somma di tutti i diversi atomi all’interno. Ogni sostanza ha una particolare massa molecolare, determinata dalla sua particolare composizione.
Per determinare la massa molecolare di una sostanza, considerare la formula chimica. La formula visualizza facilmente ogni atomo presente. Assicurati di moltiplicare per il numero di atomi di ogni molecola. Gli indici su ciascun atomo indicheranno quanti ce ne sono., Alcune grandi molecole con più gruppi simili mostreranno i gruppi qualcosa come l’esempio seguente:
C(OH)4
In questo caso, ci sono quattro gruppi di (OH), non 4 atomi di idrogeno. Assicurati di tenerne conto quando calcoli la massa molecolare. La massa molecolare può essere utilizzata per identificare le sostanze, pesare correttamente le sostanze per gli esperimenti e fare una serie di calcoli che coinvolgono l’energia coinvolta nelle reazioni chimiche. Gli scienziati spesso usano una formula chimica come un deposito di gran parte di queste informazioni, senza dover spiegare la chimica di base in ogni carta.,
