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普通化學/化學式描述化學化合物

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一個化學式


是一種簡明的方式來表達關於構成特定化學化合物的原子的資訊。它透過化學符號識別每種化學元素|元素,並識別在該化合物的每個離散分子中發現的該元素原子的數量。原子數 (如果大於 1) 作為下標表示。

例如,甲烷,一個簡單的分子,由一個碳原子與四個氫原子鍵合而成,其化學式為

CH4

而葡萄糖,含有六個碳原子、十二個氫原子和六個氧原子,其化學式為

C6H12O6

化學式還可以提供關於化學物質中鍵的型別和空間排列的資訊,儘管它不一定會指定確切的異構體。例如,乙烷由兩個單鍵連線在一起的碳原子組成,每個碳原子都有三個氫原子與其鍵合。它的化學式可以寫成 CH3CH3。如果碳原子之間有一個雙鍵 (因此每個碳原子只有一個氫原子),化學式可以寫成:CH2CH2,並且可以假設碳原子之間存在雙鍵。但是,更明確且更正確的方法是寫成 H2C:CH2 或 H2C=CH2。兩個點或線表示雙鍵連線它們兩側的原子。

三鍵可以用三個點或線表示,如果存在歧義,可以用一個點或線來表示單鍵。

具有多個相同官能團的分子可以用以下方式表示: (CH3)3CH。但是,這暗示了與使用相同原子形成的其他分子 (異構體) 不同的結構。公式 (CH3)3CH 暗示了三個碳原子的鏈,其中間碳原子與另一個碳原子鍵合
C-C-C
     |
    C
而碳原子上的剩餘鍵都指向氫原子。但是,相同的原子數 (10 個氫原子和 4 個碳原子,或 C4H10) 可以用來形成直鏈:CH3CH2CH2CH3

烯烴 2-丁烯 有兩種異構體,化學式 CH3CH=CHCH3 無法識別。兩個甲基的相對位置必須用額外的符號表示,表示兩個甲基是在雙鍵的同一側 (順式Z) 還是在彼此的相對側 (反式E)。

聚合物

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對於聚合物,重複單元用括號括起來。例如,一個描述為:CH3(CH2)50CH3 的烴分子,是一個具有 50 個重複單元的分子。如果重複單元的數量未知或可變,則可以使用字母 n 來表示這一點:CH3(CH2)nCH3
離子
對於離子,特定原子上的電荷可以用右手上角標表示。例如 Na+ 或 Cu2+。分子的總電荷也可以用這種方式表示。例如 H3O+

同位素

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雖然同位素與核化學比與常規化學更相關,但不同的同位素也可以在化學式中用左上角標表示。例如,放射性磷酸根離子是 32PO4-

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