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構造式 - 物質のグラフィックイメージ

化学ではあらゆる物質の組成が長い間受け入れられてきました記号と索引(数字)を使用して省略形で記述します。この形式での記録は「経験的」公式と呼ばれます。したがって、たとえば、リン酸の組成はこの形で反映されます-H3PO4. この記録から、リン酸分子は酸は、3つの水素原子、1つのリン、および4つの酸素で構成されます。ただし、要素が互いにどのように接続されているかは明確ではありません。情報が不完全です。このギャップを埋めるために、物質の構造式が使用されます。

構造式

そのような接続レコードは大きい以来、有益性その助けを借りて、物質の要素がどのようにそしてどのような順序で相互接続されているかを概略的に示します。さらに、各共有結合(電子のペア)はダッシュで示され、1つの価数の単位に対応します。

たとえば、酸素の価数は2です。2つのダッシュ、水素-価数1、したがって1つのダッシュ、リン-5、5つのダッシュで囲まれています。この記述に基づいて、物質の化学的性質を仮定し、それらを分類および体系化することができます。

構造式は、完全な形式または省略形で記述できます。拡張表記の場合、原子間のすべての接続が示されますが、省略形で記述されている場合は示されません。

最も明白で重要なのは有機化学における化合物のグラフィック表現。結局のところ、物質の特性は、原子や分子の数だけでなく、それらの接続の順序にも依存します。この現象は、異性(炭素鎖の分岐)と呼ばれます。

エタンの構造式
したがって、たとえば、エタンの構造式は、炭素のすべての価数が占有されており、他の原子をそれ自体に結合できなくなっていることを示しています。これは、Cが2H6 -飽和炭化水素の代表であり、分子内の結合は共有結合であり、自由電子はありません。したがって、エタンの場合、置換反応のみが可能であり、
フルクトースの構造式
叫びます。

物質の構造式も示しています炭水化物の官能基:アルキル基-アルコール中、アルデヒド-アルデヒド中、ベンゼン核-芳香族化合物中。さらに、概略図の助けを借りて、特徴的な結合、飽和炭化水素、つまり単一の共有結合の存在によって簡単に「見る」ことができます。不飽和:エチレン-1つの二重結合、ジエン-2つの二重結合、三重-アセチレン。

フルクトースの構造式は一例です空間異性。この炭水化物は、グルコースと同じ量的および質的組成を持っています。ソリューションでは、一度に複数の形式で提供されます。フルクトースのグラフ式から、ケトン基とヒドロキシル基が含まれていることがわかります。この物質は、アルコールとケトンの「二重」特性を持っています。また、この式は、このケトンアルコールが環状α-グルコースとペントース(フルクトース)の残骸によって形成されることを確立することを可能にします。

したがって、構造式は物質のグラフィック表現であり、その助けを借りて、結合のタイプとそれらの特性を考慮に入れて、分子内の原子の配置について知ることができます。