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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:

struttura del glucosio

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.

E' 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:

isomeria alcani

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:

formula di struttura del metano

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°.

struttura del metano

Modi di rappresentare la formula chimica di un composto

Modi di rappresentare la formula chimica di un composto

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