صيغة كيميائية
الصيغة الكيميائية (يطلق عليها أيضا الصيغة الجزيئية) هى طريقة موجزة للتعبير عن المعلومات المتعلقة بالذرات التى تكون مركب كيميائي معين. كما انها تعبرعن جميع عنصر برمزه الكيميائية وتحدد عدد الذرات في جزي هذا المركب. وفى حالة وجود أكثر من ذرة لنفس العنصر في الجزيء فإن عدد الذرات يخط أسفل يمين العنصر. وللمواد الغير جزيئية يعبر الرقم السفلي عن الصيغة الوصفية. والصيغة الكيميائية التى تستخدم لسلسلة المركبات التى تختلف عن بعضها البعض بوحدات ثابتة تسمى "المعادلة العامة". وتسمي هذه السلسلة سلسلة متجانسة, ويسمي رقمها رمز التجانس.
الصيغة الجزيئية والصيغة البنيوية
الميثان كمثال, جزيء سهل يتكون من ذرة كربون مرتبطة مع أربعة ذرات هيدروجين له المعدلة الكيميائية:
- CH4
والجلوكوز بهستة ذرات كربون, و12 ذرة هيدروجين, و6 ذرات أكسجين وله المعادلة الكيميائية:
- C6H12O6.
ويمكن للصيغة الكيميائية أيضا ان تعطى معلومات عن أنواع وترتيبات الروابط في الفراغ للكيماويات, بينما لا تعطى المعلومات الكافية عن وجود المتزامرات (الأيزمرات). فمثلا الإيثان يتكون من ذرتين كربون بينهما رابطة أحادية, وكل منهما ترتبط مع ثلاثة ذرات هيدروجين. ةتكون معادلته الكيميائية CH3CH3. ولوحتى عهناك رابطة ثنائية بين ذرتي الكربون (وكل منها مرتبطة مع 2 ذرة هيدروجين), تكون المعادلة الكيميائية CH2CH2, ومع وجود رابطة ثنائية بين ذرتي الكربون فتكون الطريقة الأكثر دقة لكتابة المعادلة الجزيئية H2C:CH2 أو H2C=CH2. وتعبر النقطتان أوالخطان عن ان هناك رابطة ثنائية تربط الذرتان معا.
كما حتى الرابط الثلاثية يمكن حتى تمثل بثلاث خطوط أونقط, ولإزالة أى غموض فغن الرابطة الأحادية يمكن حتى تمثل بخط أونقطة.
الجزيئات التى تحتوى على مجموعات فعالة عديدة متكررة يمكن التعبير عنها كالتالي : CH3)3CH). غير حتى هذا يتضمن بناء مختلف عن الجزيئات الأخرى التى يمكن حتى تتكون من نفس الذرات (متزامر). المعادلة CH3)3CH) عن سلسلة من ثلاث ذرات كربون, وذرة الكربون الوسيطة مرتبطة ثنائيا مع ذرة كربون أخرى.
وكل الروباط الباقية على الكربون تذؤدى إلى ذرات هيدروجين. وعموما فإن نفس عدد الذرات (10 هيدروجين, و4 كربون أوC4H10) يمكن حتى تستخدم في السلسلة المستقيمة: CH3CH2CH2CH3.
وللألكين 2-بيوتين متزامرين ولا يعبر عنهما المعادلة الكيميائية CH3CH=CHCH3. المكان النسبي لمجموعتي الميثيل يتم تحديده بتعريف أخريدلل ما إذا كانت مجموعات الميثيل في نفس الإتجاه من الرابطة المزدوجة (مقرون cis or Z) أوفي جهتين مختلفتين من الرابطة المزدوجة (مفروق trans or E)
البوليمرات
بالنسبة للبوليمر, يتم وضع أقواس حول الوحدات المتكررة. فمثلا, الهيدروكربون الذى يوصف كالتالى: CH3(CH2)50CH3, هوجزيء له 50 وحدة متكررة.
ولوحتى عدد الوحدات المتكررة غير معروف أومتغير, يتم إستخدام الحرف ("ن" "n") للتعبير عن ذلك: CH3(CH2)nCH3
الأيونات
للأيونات, يمكن التعبير عن الشحنة الموجودة على ذرة معينة برمز يوضع أعلى يمين رمز العنصر. فمثلا +Na أو2+Cu. وإجمالي الشحنة على جزيء مشحون أوأيون متعدد الذرات يمكن أيضا حتى يتم التعبير عنها بنفس الطريقة. فمثلا الهيدرونيوم, +H3O أوالكبريتات 2-SO4.
النظائر
بالرغم من حتى النظائر تنتمى للكيمياء النووية أوكيمياء النظائر الثابتة أكثر من الكيمياء التقليدية, فإن النظائر المتنوعة يمكن حتى يعبر عنها بالكتابة أعلى يسار رمز العنصر. فمثلا أيون الفوسفات له نظير نشيط فوسفور-32 32PO43-. كما أنه يمكن دراسة نسبة النظائر الثابتة 18O:16O.
الصيغة الوصفية
الصيغة الوصفية لأى مادة كيميائية هى تعبير سهل لنسبة جميع نوع من الذرات أوالعناصر الموجودة فيها. وتستخدم المعادلوالملكية قياسيا في المركبات الأيونية, مثل CaCl2, وللجزيئات الكبيرة مثل SiO2. ولا يوج بالمعادلة الملكية توضيح للتزامر (isomerism), أوبناء وعدد الذرات المطلق. ويرجع المصطلح ملكي يرجع لعملية التحليل العنصري, وهى تقنية من تقنيات الكيمياء التحليلية تستخدم لتحديد نسبة العماصر الموجودة في هجريب المادة النقية.
فمثلا الهكسان يمكن حتىقد يكون له المعادلة الكيميائية CH3CH2CH2CH2CH2CH3, على أساس حتى بنائه هوسلسلة مستقيمة, منستة ذرات كربون, و14 ذرة هيدروجين. ولكن المعادلة الملكية لنفس الجزيء C3H7.
شاهد أيضا
- الجدول الدوري
المصادر
- ويكيبيديا الإنجليزية.
