FORMULA CONDENSATĂ: CE ESTE ȘI EXEMPLE (METAN, ETAN, GLUCOZĂ ...) - CHIMIE - 2025

Formula condensată este o reprezentare pur textuală a unei molecule în care sunt omise legăturile. Scopul său este de a permite să știe care este ordonarea atomilor. În general, moleculele liniare sau ramificate au formule condensate, cu excepția celor ciclice sau a celor care sunt foarte ramificate.

În chimia organică există deseori confuzii cu privire la diferența dintre această formulă și cea moleculară. De fapt, este comună găsirea lor ca sinonime. Între timp, în chimia anorganică, se folosesc mai mult formule moleculare, deoarece în majoritatea cazurilor descriu cu precizie compuși covalenți; ca apa, H ₂ O.

Formula condensată cu 2-metilheptan. Sursa: Gabriel Bolívar.

Care este formula condensată?

Pentru a o defini mai convenabil, formula condensată este o reprezentare simplificată a celei semi-extinse. Nu este necesar să se scrie link-uri unice și nici nu trebuie să se întindă pe mai multe linii într-un text. De exemplu, 2-metilheptanul, un alcan ramificat, poate fi reprezentat pe aceeași linie ca în imaginea de mai sus.

Formulele condensate sunt utile pentru reprezentarea unor molecule fără a fi nevoie să le atragă. Acest lucru este excelent atunci când scrieți ecuații chimice în care nu sunt implicate molecule puternic ramificate sau ciclice. Se va vedea că aceste formule folosesc paranteze pentru a simplifica în continuare reprezentarea unei molecule.

Exemple

Metan

Metanul este singurul compus chimic cu o singură formulă: CH ₄ . Aceasta corespunde în același timp empiric, molecular, condensat și semi-dezvoltat. De aceea, de multe ori, pentru a evita confuzia între toate aceste concepte, oamenii preferă să se refere simplu și inexact la „formula chimică” a unui compus.

etan

Etanul are formula moleculară C ₂ H ₆ . Formula condensat în schimb este CH ₃ CH ₃ . Rețineți că obligațiunile CC și CH sunt omise. Ideea este să poți scrie formula ca și cum ar fi un „cuvânt”, fără a fi nevoie să desenezi linii sau să desenezi structuri.

Prin definiție, formula moleculară este C ₂ H ₆ și nu CH ₃ CH ₃ ; cu toate acestea, pentru molecule simple ambele formule sunt utilizate pentru a schimba, deși este încă incorectă. Acesta este un punct de discrepanță între diverse surse, în care, aparent, nu există reguli specifice în acest sens.

Glucoză și fructoză

Iată un exemplu în care se observă imediat o eroare atunci când se dorește schimbarea formulei moleculare pentru cea condensată.

Dulcea pereche, glucoza și fructoza, au aceeași formulă moleculară: C ₆ H ₁₂ O ₆ , și , prin urmare , acest lucru nu servește pentru a le diferenția. În schimb, formulele structurale și semi-dezvoltate stabilesc vizual că sunt molecule diferite.

Cu toate acestea, nici glucoza și fructoza nu au o formulă condensată. Aceasta deoarece indiferent de reprezentarea sau proiecția sa, structurile sale nu pot fi scrise pe aceeași linie; sau cel puțin, într-un mod plăcut și simplu în ochii cititorului.

Butan

Butanul are formula moleculară C ₄ H ₁₀ . Are doi izomeri: liniar, n-butan și ramificat, 2-metilpropan. Ambele pot fi reprezentate prin formulele lor condensate. N-butan este CH ₃ CH ₂ CH ₂ CH ₃ sau CH ₃ (CH ₂ ) ₂ CH ₃ , și 2-metilpropan este CH ₃ CH (CH ₃ ) ₂ sau (CH ₃ ) ₃ CH.

In 2-metilpropan avem un grup CH inconjurat de trei CH ₃ . Ambele formule sunt valabile, iar parantezele sunt utilizate pentru a evidenția ramurile, subscriptul fiind un indicator al câtor grupuri alcătuiesc ramura.

etanol

Etanolul are formula condensat CH ₃ CH ₂ OH. Notă cât de strâns seamănă cu formula semistagnarea dezvoltată: CH ₃ CH ₂ OH. Același lucru se face cu propanol CH ₃ CH ₂ CH ₂ OH, n-butanol, CH ₃ CH ₂ CH ₂ CH ₂ OH, și cu toți ceilalți alcooli.

Dacă au o ramură, aceasta va fi indicată într-o paranteză din dreapta atomului de care este legată. De exemplu, 2-metilbutanol poate fi scrisă ca: CH ₃ CH ₂ CH (CH ₃ ) CH ₂ OH. Rețineți că, pentru multe molecule, devine mai convenabil să apelați la o formulă structurală sau semi-dezvoltată.

pentan

Izomerul liniar de pentan, n -pentan, este ușor reprezentat prin formula sa condensat: CH ₃ CH ₂ CH ₂ CH ₂ CH ₃ . Această formulă poate fi simplificată folosind paranteze: CH ₃ (CH ₂ ) ₃ CH ₃ , indicând faptul că între cele două CH ₃ sunt trei CH ₂ .

Ceilalți doi izomeri ai pentan, cu toate acestea, sunt un pic mai complicat: CH ₃ CH ₂ CH (CH ₃ ) ₂ , 2-metilbutan, și C (CH ₃ ) ₄ pentru 2,2-dimetilpropan sau neopentan. Rețineți că atomul de carbon din stânga parantezelor este cel care formează legături cu substituenții sau ramurile.

Octan

Izomerul liniar al octan, n - octan, datorită lungimii sale, este oportun acum să reprezinte formula sa condensat ca CH ₃ (CH ₂ ) ₆ CH ₃ . În acest moment, ceva ar trebui să fie clar în ceea ce privește formulele condensate: ei încearcă să economisească timp atunci când reprezintă molecule sau compuși, fără a fi nevoie să scrie atât de mult pe hârtie.

ciclohexan

Cazul ciclohexanului este similar cu cel al glucozei și fructozei: îi lipsește formal o formulă condensată, deoarece este un compus ciclic. O modalitate de a încerca să reprezinte ar fi: (CH ₂ ) ₆ , ceea ce implică faptul că șase CH ₂ grupe trebuie să fie legate, fiind posibilă numai în cazul în care acestea sunt închise într - un inel hexagonală. Cu toate acestea, este mai bine să desenați inelul.

Acetonă

Acetonă are particularitatea de a avea o grupare carbonil, C = O. De aceea, pentru a scrie formula sa condensat avem trei opțiuni: (CH ₃ ) ₂ CO, CH ₃ C (O) CH ₃ sau CH ₃ (C = O) CH ₃ .

De fapt, în moleculele mai mari gruparea carbonil este de obicei reprezentată ca (O), ținând cont că atomul de carbon din stânga sa este cel care formează dubla legătură cu oxigenul, C = O.

Acid acetic

Formula condensat pentru acidul acetic este CH ₃ COOH sau CH ₃ CO ₂ H. Un punct important apare aici: grupe funcționale scrise pe aceeași linie sunt părți ale unei formule condensate. Acesta a fost cazul cu etanol și acetonă și se aplică și tioli (-SH), aldehide (-CHO), esteri (-CO ₂ R sau COOR) și amine (NH ₂ ).

Comentariu general

Există o mulțime de confuzii între formulele moleculare și cele condensate. Poate că se datorează faptului că aceste reprezentări singure oferă deja o imagine brută a moleculei, motiv pentru care considerăm că este formula moleculară.

De asemenea, formule precum C ₆ H ₁₂ O ₆ sunt de asemenea considerate condensate, deoarece ele simplifică, molecula este „condensat“ în atomi și subscript. De aceea este obișnuit să vedem cum cele două formule sunt menționate ca și cum ar fi sinonime.

În multe surse, inclusiv articole Wikipedia, termenii „formula chimică” sunt folosiți pentru a se referi la moleculă (tip C ₆ H ₁₂ O ₆ și altele) și „formulă” pentru a se referi la condens.

Referințe

1. Whitten, Davis, Peck și Stanley. (2008). Chimie (Ediția a VIII-a). CENGAGE Învățare.
2. Helmenstine, Anne Marie, doctorat. (18 noiembrie 2019). Definiția formulelor condensate în chimie. Recuperat de la: thinkco.com
3. James Ashenhurst. (11 decembrie 2019). Formule condensate: descifrarea a ceea ce înseamnă paranteze. Master chimie organică. Recuperat din: masterorganicchemistry.com
4. Co-inginerie. (02 mai 2016). Formula empirică, structurală și condensată. Recuperat de la: quimiotecablog.wordpress.com
5. Introducere în chimie: generală, organică și biologică. (Sf). Formule structurale condensate și cu unghi liniar. Recuperat de la: 2012books.lardbucket.org