สูตรทางเคมีแสดงถึงอะไร?

เมื่อคุณเห็นโมเลกุลหรือสารประกอบที่อธิบายไว้ในหนังสือเรียนหรือเป็นส่วนหนึ่งของปฏิกิริยาเคมี มักจะอยู่ในรูปแบบของสูตรทางเคมี ตัวอักษรและตัวเลขผสมกัน เช่น H₂O – อาจเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจหากคุณไม่รู้ว่าแต่ละส่วนหมายถึงอะไร หากคุณกำลังเรียนรู้เคมีหรืออ่านเกี่ยวกับสารเคมีต่างๆ คุณจำเป็นต้องรู้ว่าสูตรทางเคมีหมายถึงอะไรและตีความอย่างไร คุณสามารถเลือกพื้นฐานและอ่านสูตรเคมีได้อย่างง่ายดาย ตัวอักษรจะบอกคุณว่ามีองค์ประกอบใดบ้าง และตัวเลขบอกคุณว่าแต่ละอะตอมประกอบขึ้นเป็นโมเลกุลกี่อะตอม

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

สูตรทางเคมีบอกคุณถึงองค์ประกอบเฉพาะที่มีอยู่ในโมเลกุลที่แสดงโดยสัญลักษณ์จาก ตารางธาตุและจำนวนอะตอมของธาตุแต่ละตัว โดยระบุด้วยเลขตัวห้อยตามหลัง สัญลักษณ์. ดังนั้น H₂O หมายถึงอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมและอะตอมออกซิเจนหนึ่งอะตอม

สูตรทางเคมีจะบอกคุณถึงองค์ประกอบเฉพาะที่รวมอยู่ในสารประกอบและจำนวนอะตอมของธาตุแต่ละชนิด ตัวอักษรในสูตรเคมีเป็นสัญลักษณ์สำหรับองค์ประกอบเฉพาะ ตัวอย่างเช่น H หมายถึงไฮโดรเจน O หมายถึงออกซิเจน S หมายถึงกำมะถัน Cu หมายถึงทองแดง F หมายถึงฟลูออรีน Fe หมายถึงเหล็กและ Au หมายถึงทอง หากคุณไม่รู้ว่าสัญลักษณ์ใดหมายถึงอะไร คุณสามารถตรวจสอบตารางธาตุได้

ตัวเลขที่เพิ่มเป็นตัวห้อยจะบอกจำนวนอะตอมของแต่ละองค์ประกอบ หากไม่มีตัวเลขแสดงว่ามีอะตอมเพียงอะตอมเดียว ตอนนี้คุณสามารถตีความสูตรเคมีได้แล้ว ตัวอย่างเช่น หลายคนรู้จัก H₂O คือน้ำ แต่ตอนนี้คุณรู้แล้วว่า H หมายถึงไฮโดรเจน และ O หมายถึงออกซิเจน และเลข 2 หลัง H หมายความว่ามีอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมสำหรับออกซิเจนทุกอะตอม

อีกตัวอย่างหนึ่งคือ H₂ดังนั้น₄. นี่คือสูตรของกรดซัลฟิวริก ตัวอักษรแสดงว่าประกอบด้วยไฮโดรเจน กำมะถัน และออกซิเจน และตัวเลขแสดงว่ามีไฮโดรเจนสองอะตอม กำมะถันหนึ่งอะตอม และออกซิเจนสี่อะตอมต่อโมเลกุล คุณสามารถตีความสูตรเคมีส่วนใหญ่ได้ดังนี้

บางครั้งคุณจะพบสูตรทางเคมีเช่นนี้: Mg (OH)₂. Mg คือแมกนีเซียม และเรารู้ว่า O และ H คืออะไร แต่วงเล็บเป็นคุณลักษณะใหม่ บ่งชี้ว่าตัวเลขที่อยู่นอกวงเล็บถูกนำไปใช้กับองค์ประกอบทั้งหมดภายในวงเล็บ ดังนั้น สูตรข้างต้น – สำหรับแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ – ประกอบด้วยแมกนีเซียมหนึ่งอะตอม ออกซิเจนสองชนิด และไฮโดรเจนสองชนิด พวกมันถูกจัดกลุ่มแบบนี้เพราะอะตอมของออกซิเจนและไฮโดรเจนมักจะจับคู่กันเป็นกลุ่ม "ไฮดรอกซิล" รายละเอียดว่าทำไมไม่สำคัญสำหรับการตีความสูตร แต่มันบอกคุณว่ามีสองกลุ่มเหล่านี้ซึ่งแต่ละกลุ่มประกอบด้วยอะตอมของออกซิเจนและไฮโดรเจนในโมเลกุล

สารประกอบไอออนิกถูกแสดงในลักษณะเดียวกับสารประกอบพันธะโควาเลนต์ แต่ความหมายต่างกันเล็กน้อย ไม่มีสารประกอบไอออนิกแต่ละหน่วยเทียบได้กับโมเลกุล ดังนั้นสูตรจะบอกคุณถึงอัตราส่วนของอะตอมหนึ่งต่ออีกอะตอมหนึ่ง ตัวอย่างเช่น NaCl คือโซเดียมคลอไรด์ (เกลือแกง) และนี่หมายความว่ามีอยู่ในอัตราส่วนของโซเดียมอะตอมต่อหนึ่งอะตอมของคลอรีน

สำหรับไอออนเดี่ยว สัญลักษณ์ + หรือ – ใช้เพื่อบอกประจุ โซ นา⁺ คือโซเดียมไอออนที่มีประจุบวกและCl⁻ คือคลอไรด์ไอออนที่มีประจุลบ

ปกติจะใช้สูตรเคมี แต่ในบางกรณี คุณอาจพบสูตรโครงสร้าง สิ่งเหล่านี้ไม่รวมตัวเลข แต่เป็นตัวแทนของโมเลกุลผ่านการจัดเรียงสัญลักษณ์ที่เชื่อมโยงกันด้วยเส้นที่แสดงถึงพันธะระหว่างอะตอม เส้นเดียวแทนพันธะเดี่ยว และเส้นคู่แสดงถึงพันธะคู่ ตัวอย่างเช่น คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) มีอะตอมของคาร์บอนเดี่ยวที่ผูกมัดกับอะตอมออกซิเจนในแต่ละด้าน ดังนั้นมันจึงแสดงเป็น:

O = C = O

สิ่งเหล่านี้อาจซับซ้อนกว่านั้น แต่กฎพื้นฐานนั้นเข้าใจง่าย