Formule chimiche

I composti chimici sono sostanze composte da due o più elementi in proporzioni specifiche. Per descrivere accuratamente questi composti sono state sviluppate formule chimiche. La formula chimica fornisce informazioni sugli elementi e sul numero di ioni o atomi coinvolti.

Gli elementi sono rappresentati dal loro simbolo chimico, mentre il numero relativo di ioni o di atomi è indicato con un numero al pedice. Per esempio, lo zucchero da tavola, o saccarosio, é un composto contenente carbonio, idrogeno e ossigeno, rappresentati utilizzando i simboli C, H e O.I numeri dodici, ventidue e undici indicano il numero totale di atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno presenti all'interno del composto. In generale, gli elementi non sono elencati in ordine alfabetico, ma piuttosto iniziano con gli elementi carichi più positivamente, o metallici, seguiti dagli elementi carichi più negativamente, o meno metallici, come l'idrossido di potassio.

Le formule chimiche sono classificate come molecolari, empiriche e strutturali. Le formule molecolari descrivono un composto elencando ogni elemento e il numero esatto di atomi presenti. La formula molecolare del glucosio è C_6H_12O_6, il che significa che il glucosio è composto da sei atomi di carbonio, dodici di idrogeno e sei di ossigeno.

La formula empirica mostra il più semplice rapporto fra gli atomi degli elementi presenti. Nel glucosio, il rapporto più semplice tra atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno è 1:2:1, conferendoglii la formula empirica CH_2O. La formula molecolare di un composto è anche un multiplo intero della sua formula empirica.

Nel glucosio, moltiplicando la formula empirica per il numero intero sei ne risulta la sua formula molecolare. Al contrario, la formula strutturale presenta graficamente la relazione fra i singoli atomi. I simboli chimici rappresentano gli atomi, e le linee brevi indicano i legami chimici.

Le singole linee rappresentano i singoli legami mentre due e tre linee caratterizzano, rispettivamente, i doppi e i tripli legami. I modelli estesi della formula strutturale, come il disegno prospettico, il modello asta e sfera o il modello di riempimento dello spazio, forniscono varie prospettive tridimensionali sulla forma molecolare. Fra le tre formule chimiche, una formula strutturale fornisce la maggior parte delle informazioni sul materiale chimico, seguita dalla formula molecolare.

La formula empirica è la meno informativa.