Formula di struttura
Che cosa rappresenta la formula di struttura di un composto?
La formula bruta (o formula grezza) di un composto è una particolare formula chimica che evidenzia gli elementi chimici e il numero di atomi di ciascun elemento che costituiscono la specie chimica in questione.
Ad esempio, la formula bruta del glucosio è C6H12O6.
Questa ci indica che la molecola del glucosio è formata da carbonio, idrogeno e ossigeno; in particolare nella molecola sono presenti 6 atomi di carbonio, 12 atomi di idrogeno e 6 atomi di ossigeno.
La formula grezza non ci fornisce alcuna informazione sulla connettività degli atomi, ovvero sul modo in cui gli atomi sono legati tra loro.
A questo scopo sono state introdotte le formule di struttura (o formule di costituzione), grazie alla quali è possibile conoscere come gli atomi sono legati tra loro.
La formula di struttura del glucosio (la cui formula bruta è C6H12O6) è la seguente:
Formula di struttura del glucosio
A differenza della formula bruta, la formula di struttura ci dà informazioni sulla connettività degli atomi, ovvero sul modo in cui gli atomi sono legati tra loro.
È importante osservare che, ad una unica formula bruta possono corrispondere più composti e quindi più formule di struttura.
Ad esempio, alla stessa formula bruta C4H10 corrispondono due composti che presentano formule di struttura diverse.
I composti sono il n-butano e l'isobutano:
Isomeri di struttura del butano.
Il limite più grande delle formule di struttura è che non danno informazioni sulla disposizione spaziale degli atomi.
Ad esempio, la formula di struttura del metano è la seguente:
In base a questa rappresentazione, sembrerebbe che i 4 legami C-H siano su un unico piano.
In realtà, in base a dati sperimentali e in base a quanto previsto dalla teoria VSPER, la geometria della molecola del metano è quella di un tetraedro regolare con gli idrogeni ai quattro vertici, il carbonio al centro e gli angoli tra due legami chimici qualsiasi pari a 109,5°.
Modi di rappresentare la formula chimica di un composto
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