Kemiassa on pitkään hyväksytty kirjoittaa minkä tahansa aineen koostumus lyhennetyssä muodossa käyttäen symboleja ja indeksejä (numeroita). Tallennusta tässä muodossa kutsutaan "empiiriseksi" kaavaksi. Joten esimerkiksi fosforihapon koostumus näkyy tässä muodossa - H3PO4. Tästä merkinnästä seuraa, että fosforihappomolekyyli koostuu kolmesta vetyatomista, joista yksi on fosfori ja neljä - happi. Ei kuitenkaan ole selvää, kuinka elementit liittyvät toisiinsa, ts. tiedot ovat puutteellisia. Tämän aukon täyttämiseksi käytetään aineen rakennekaavaa.
Tämä yhteystietue on informatiivisempi, koska sen avulla esitetään kaavamaisesti, kuinka ja missä järjestyksessä aineen elementit liittyvät toisiinsa. Tässä tapauksessa jokaista kovalenttista sidosta (elektroniparia) edustaa viiva ja se vastaa yhtä valenssiyksikköä.
Esimerkiksi hapen valenssi on kaksi, sitä ympäröi kaksi viivaa, vedyn valenssi on yksi, joten yksi viiva, fosforin - viisi, viisi viivaa. Sellaisen perusteellaoikeinkirjoituksen, voit olettaa aineiden kemialliset ominaisuudet, luokitella ja systematisoida ne.
Rakennekaava voidaan kirjoittaa kokonaisuudessaan ja lyhennettynä. Kun ne on kirjoitettu laajennetussa muodossa, kaikki atomien väliset sidokset on merkitty, mutta lyhennetyssä muodossa ne eivät ole.
Visuaalisin ja merkittävin on orgaanisen kemian yhdisteiden graafinen esitys. Loppujen lopuksi aineiden ominaisuudet eivät riipu vain atomien ja molekyylien lukumäärästä, vaan myös niiden kytkentäjärjestyksestä. Tätä ilmiötä kutsutaan "isomerismiksi" (hiiliketjun haarautuminen).
Joten esimerkiksi etaanin rakennekaava sanoo, että kaikki hiilen valenssit on varattu, eikä se voi enää kiinnittää itseensä muita atomeja. Tästä voidaan nähdä, että С2Н6 edustaa tyydyttyneitä hiilivetyjä, molekyylin sidokset ovat kovalenttisia, vapaita ei ole. elektroneja, siksi vain reaktiot ovat mahdollisia etaanisubstituutiolle ja r
vilkkuu.
Aineen rakennekaava osoittaa myös hiilihydraattien funktionaaliset ryhmät: alkyyliryhmä - alkoholeissa, aldehydi - aldehydeissä, bentseeniydin - aromaattisissa yhdisteissä. Lisäksi kaavamaisen esityksen avulla on helppo "nähdä" tyydyttyneet hiilivedyt tunnusomaisten sidosten - yhden kovalenttisen sidoksen - läsnäololla. Tyydyttymättömät: eteeni - yksi kaksoissidos, dieeni - kaksi kaksoissidosta, kolmois - asetyleeni.
Fruktoosin rakennekaava on esimerkki spatiaalisesta isomeriasta. Tämä hiilihydraattiSillä on sama määrällinen ja laadullinen koostumus kuin glukoosilla. Ratkaisuissa se tulee useissa muodoissa kerralla. Fruktoosin graafisesta kaavasta voidaan nähdä, että se sisältää ketoni- ja hydroksyyliryhmiä, ts. tällä aineella on alkoholien ja ketonien "kaksoisominaisuudet". Tämän kaavan avulla voimme myös todeta, että tämä ketoalkoholi muodostuu syklisen a-glukoosin ja pentoosin (fruktoosin) jäämistä.
Rakennekaava on siis aineen graafinen esitys, jonka avulla voit oppia atomien sijoittumisesta molekyylissä ottaen huomioon sidostyypin ja niiden ominaisuudet.
