Une formule chimique est une expression qui indique le nombre et le type d'atomes présents dans un molécule d'une substance. Le type d'atome est donné à l'aide de symboles d'élément. Le nombre d'atomes est indiqué par un indice suivant le symbole de l'élément.
Exemples de formules chimiques
Il y a six atomes C et 14 atomes H dans une molécule d'hexane, qui a une formule moléculaire de:
C6H14
La formule chimique du sel de table ou du chlorure de sodium est:
NaCl
Il y a un atome de sodium et un atome de chlore dans chaque molécule. Notez qu'il n'y a pas d'indice pour le nombre «1».
Types de formules chimiques
Alors que toute expression qui cite le nombre et le type d'atomes est une formule chimique, il existe différents types de formules, notamment des formules chimiques moléculaires, empiriques, structurelles et condensées.
Formule moléculaire
Également connue sous le nom de «vraie formule», la formule moléculaire indique le nombre réel d'atomes des éléments dans une seule molécule. Par exemple, la formule moléculaire du glucose de sucre est:
C6H12O6
Formule empirique
le formule empirique est le rapport le plus simple du nombre entier d'éléments dans un composé. Il tire son nom car il provient de données expérimentales ou empiriques. C'est un peu comme simplifier les fractions mathématiques.
Parfois, la formule moléculaire et empirique est la même, comme H2O, tandis que d'autres fois, les formules sont différentes. Par exemple, la formule empirique du glucose est:
CH2O
Ceci est obtenu en divisant tous les indices par la valeur commune (6, dans ce cas).
Formule structurelle
Bien que la formule moléculaire vous indique combien d'atomes de chaque élément sont présents dans un composé, elle n'indique pas la façon dont les atomes sont disposés ou liés les uns aux autres. Une formule structurelle montre les liaisons chimiques.
Il s'agit d'informations importantes car deux molécules peuvent avoir partagé le même nombre et le même type d'atomes tout en étant des isomères l'une de l'autre. Par exemple, éthanol (l'alcool de grain que les gens peuvent boire) et l'éther diméthylique (un composé toxique) partagent les mêmes formules moléculaires et empiriques.
Il existe également différents types de formules structurelles. Certains indiquent la structure bidimensionnelle, tandis que d'autres décrivent l'arrangement tridimensionnel des atomes.
Formule condensée
Une variante particulière d'une formule empirique ou structurelle est la formule condensée. Ce type de formule chimique est une sorte de notation abrégée. La formule structurelle condensée peut omettre les symboles pour le carbone et l'hydrogène dans la structure, indiquant simplement les liaisons chimiques et les formules des groupes fonctionnels.
La formule condensée écrite répertorie les atomes dans l'ordre dans lequel ils apparaissent dans la structure moléculaire. Par exemple, la formule moléculaire de l'hexane est:
C6H14
Cependant, sa formule condensée est:
CH3(CH2)4CH3
Cette formule fournit non seulement le nombre et le type d'atomes mais indique également leur position dans la structure.