- Apakah formula pekat?
- Contoh
- Metana
- Ethane
- Glukosa dan fruktosa
- Butane
- Etanol
- Pentane
- Octane
- Cyclohexane
- Aseton
- Asid asetik
- Komen umum
- Rujukan
The formula pekat adalah perwakilan semata-mata teks molekul di mana bon ditinggalkan. Tujuannya adalah untuk mengetahui mengenai susunan atom. Umumnya, molekul linier atau bercabang mempunyai formula kental, kecuali molekul siklik atau molekul yang sangat bercabang.
Dalam kimia organik sering terdapat kekeliruan mengenai perbezaan antara formula ini dan molekul. Sebenarnya, adalah perkara biasa untuk menganggapnya sebagai sinonim. Sementara itu, dalam kimia anorganik, formula molekul lebih banyak digunakan, kerana dalam kebanyakan kes mereka menggambarkan sebatian kovalen dengan tepat; seperti air, H 2 O.
Formula pekat 2-metilheptana. Sumber: Gabriel Bolívar.
Apakah formula pekat?
Untuk mendefinisikannya dengan lebih mudah, formula pekat adalah perwakilan yang dipermudahkan dari yang separuh diperluas. Tidak perlu menulis satu pautan, dan juga tidak merangkumi lebih dari satu baris dalam teks. Contohnya, 2-metilheptana, alkana bercabang, dapat ditunjukkan pada garis yang sama seperti pada gambar di atas.
Formula pekat berguna untuk mewakili beberapa molekul tanpa perlu menariknya. Ini sangat baik semasa menulis persamaan kimia di mana molekul bercabang atau siklik tidak terlibat. Ini akan dilihat bahawa formula ini menggunakan tanda kurung untuk mempermudah representasi molekul.
Contoh
Metana
Metana adalah satu-satunya sebatian kimia dengan formula tunggal: CH 4 . Ini sesuai dengan empirikal, molekul, pekat dan separa dikembangkan pada masa yang sama. Itulah sebabnya berkali-kali, untuk mengelakkan kekeliruan antara semua konsep ini, orang lebih suka merujuk 'formula kimia' sebatian secara sederhana dan tidak tepat.
Ethane
Ethane mempunyai formula molekul C 2 H 6 . Formula pekat sebaliknya adalah CH 3 CH 3 . Perhatikan bahawa ikatan CC dan ikatan CH dihilangkan. Idenya adalah untuk dapat menulis rumus seolah-olah itu adalah "kata", tanpa harus melukis garis atau menarik struktur.
Secara definisi, formula molekul ialah C 2 H 6 dan bukan CH 3 CH 3 ; namun, untuk molekul sederhana kedua formula digunakan untuk bertukar, walaupun masih salah. Ini adalah titik perbezaan antara pelbagai sumber, di mana nampaknya tidak ada peraturan khusus dalam hal ini.
Glukosa dan fruktosa
Berikut adalah contoh di mana ralat segera diperhatikan semasa ingin menukar formula molekul dengan yang padat.
Pasangan manis, glukosa dan fruktosa, mempunyai formula molekul yang sama: C 6 H 12 O 6 , dan oleh itu ini tidak berfungsi untuk membezakannya. Sebaliknya, formula struktur dan separa maju secara visual membuktikan bahawa mereka adalah molekul yang berbeza.
Walau bagaimanapun, glukosa dan fruktosa tidak mempunyai formula pekat. Ini kerana tanpa mengira perwakilan atau unjurannya, strukturnya tidak dapat ditulis pada baris yang sama; atau paling tidak, dengan cara yang menyenangkan dan sederhana di mata pembaca.
Butane
Butana mempunyai formula molekul C 4 H 10 . Ia mempunyai dua isomer: linear, n-butana, dan 2-metilpropana bercabang. Kedua-duanya dapat ditunjukkan dengan formula ringkasnya. N-butana ialah CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 atau CH 3 (CH 2 ) 2 CH 3 , dan 2-metilpropana adalah CH 3 CH (CH 3 ) 2 atau (CH 3 ) 3 CH.
Dalam 2-metilpropana kita mempunyai kumpulan CH yang dikelilingi oleh tiga CH 3 . Dua formula itu sah, dan tanda kurung digunakan untuk menonjolkan cabang-cabang, subskrip menjadi petunjuk berapa banyak kumpulan yang membentuk cabang tersebut.
Etanol
Etanol mempunyai formula pekat CH 3 CH 2 OH. Perhatikan seberapa hampir menyerupai formula separa maju: CH 3 -CH 2 -OH. Dengan cara yang sama dilakukan dengan propanol, CH 3 CH 2 CH 2 OH, n-butanol, CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OH, dan dengan semua alkohol lain.
Sekiranya mereka mempunyai cabang, ia akan ditunjukkan dalam kurungan di sebelah kanan atom yang dihubungkannya. Contohnya, 2-metilbutanol boleh ditulis sebagai: CH 3 CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 OH. Perhatikan bahawa untuk banyak molekul menjadi lebih mudah untuk menggunakan formula struktur atau separa maju.
Pentane
Isomer linear pentana, n -pentana, mudah dilambangkan dengan formula pekatnya: CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 . Formula ini juga dapat dipermudahkan dengan menggunakan tanda kurung: CH 3 (CH 2 ) 3 CH 3 , yang menunjukkan bahawa di antara kedua CH 3 terdapat tiga CH 2 .
Dua isomer pentane yang lain, bagaimanapun, sedikit lebih rumit: CH 3 CH 2 CH (CH 3 ) 2 , untuk 2-methylbutane, dan C (CH 3 ) 4 untuk 2,2-dimethylpropane atau neopentane. Perhatikan bahawa atom karbon di sebelah kiri tanda kurung adalah atom yang membentuk ikatan dengan substituen atau cabang.
Octane
Isomer linier oktana, n-oktana, kerana panjangnya, kini sesuai untuk mewakili formula kentalnya sebagai CH 3 (CH 2 ) 6 CH 3 . Pada ketika inilah sesuatu yang harus jelas mengenai formula kental: mereka berusaha untuk menjimatkan masa ketika mewakili molekul atau sebatian, tanpa perlu menulis begitu banyak di atas kertas.
Cyclohexane
Kes sikloheksana serupa dengan glukosa dan fruktosa: secara formal tidak mempunyai formula pekat kerana ia adalah sebatian siklik. Salah satu cara untuk mencantumkannya adalah: (CH 2 ) 6 , yang menyiratkan bahawa enam kumpulan CH 2 mesti dihubungkan, mungkin hanya jika mereka ditutup dalam cincin heksagon. Walau bagaimanapun, lebih baik menarik cincin.
Aseton
Aseton mempunyai keanehan mempunyai kumpulan karbonil, C = O. Oleh itu, untuk menulis formula padatnya kita mempunyai tiga pilihan: (CH 3 ) 2 CO, CH 3 C (O) CH 3 atau CH 3 (C = O) CH 3 .
Sebenarnya, dalam molekul yang lebih besar kumpulan karbonil biasanya diwakili sebagai (O), dengan mengambil kira bahawa atom karbon di sebelah kirinya adalah atom yang membentuk ikatan berganda dengan oksigen, C = O.
Asid asetik
Formula pekat untuk asid asetik ialah CH 3 COOH atau CH 3 CO 2 H. Satu perkara penting timbul di sini: kumpulan fungsional yang ditulis pada baris yang sama adalah bahagian dari formula pekat. Ini berlaku dengan etanol dan aseton, dan juga berlaku untuk thiol (-SH), aldehid (-CHO), ester (-CO 2 R atau -COOR) dan amina (-NH 2 ).
Komen umum
Terdapat banyak kekeliruan antara formula molekul dan kental. Mungkin kerana perwakilan ini saja sudah memberikan gambaran kasar mengenai molekul, sebab itulah kita menganggapnya sebagai formula molekul.
Begitu juga, formula seperti C 6 H 12 O 6 juga dianggap kental, kerana di dalamnya dipermudahkan, molekul itu "terkondensasi" menjadi atom dan subskrip. Itulah sebabnya adalah umum untuk melihat bagaimana kedua formula tersebut disebut seolah-olah itu adalah sinonim.
Dalam banyak sumber, termasuk artikel Wikipedia, istilah 'formula kimia' digunakan untuk merujuk kepada molekul (jenis C 6 H 12 O 6 dan lain-lain), dan 'formula' untuk merujuk kepada pemeluwapan.
Rujukan
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8.) Pembelajaran CENGAGE.
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (18 November 2019). Definisi Rumusan Pekat dalam Kimia. Dipulihkan dari: thinkco.com
- James Ashenhurst. (11 Disember 2019) Rumusan Ringkas: Menentukan Maksud Kurungan Sarjana Kimia Organik. Dipulihkan dari: masterorganicchemistry.com
- Kejuruteraan bersama. (02 Mei 2016). Formula empirikal, struktur dan pekat. Dipulihkan dari: quimiotecablog.wordpress.com
- Pengenalan Kimia: Umum, Organik, dan Biologi. (sf). Formula Struktur dan Garis Sudut Padu. Dipulihkan dari: 2012books.lardbucket.org