Rumus kimia

Rumus Kimia atau rumus molekul adalah sistem notasi simbolis yang menggunakan lambang unsur dan angka untuk merepresentasikan komposisi atau struktur entitas kimia seperti atom, molekul, ion dan unit formula, yang berfungsi sebagai penyebutan ilmiah, alat identifikasi, dan basis prediksi sifat material. Rumus kimia memberikan informasi mengenai perbandingan atom-atom yang menyusun suatu senyawa kimia tertentu, menggunakan sebaris simbol zat kimia, nomor, dan kadang-kadang simbol yang lain juga, seperti tanda kurung, kurung siku, dan tanda plus (+) dan minus (-).

Dalam perkembangannya sejak awal abad ke-19 seorang kimiawan berkebangsaan Swedia abad ke-19 bernama Jöns Jacob Berzelius adalah orang yang menemukan sistem penulisan rumus kimia.

Rumus kimia yang paling sederhana dari adalah rumus empiris, yang hanya menggunakan huruf dan angka. senyawa molekular, rumus ini mengidentifikasikan setiap unsur kimia penyusun dengan simbol kimia dan menunjukkan jumlah atom dari setiap unsur yang ditemukan pada masing-masing molekul diskrit dari senyawa tersebut. Jika suatu molekul mengandung lebih dari satu atom unsur tertentu, kuantitas ini ditandai dengan subskrip setelah simbol kimia (walaupun buku-buku abad ke-19 kadang menggunakan superskrip). Untuk senyawa ionik dan zat non-molekular lain, subskrip tersebut menandai rasio unsur-unsur dalam rumus empiris.Dalam praktik kontemporer, rumus kimia juga menjadi format data terstruktur (SMILES, InChI, Molfile) yang memungkinkan pertukaran informasi antar basis data dan perangkat lunak secara digital. 

 Entitas kimia 

Entitas kimia atau entitas molekul adalah setiap atom, molekul, ion, konformer atau bentuk lain yang dapat diidentifikasi sebagai entitas terbedakan secara terpisah. 
Sedangkan Spesi kimia merujuk pada himpunan atau kumpulan entitas molekuler. Penulisan seperti H2O, Na+, atau NaCl, simbol-simbol tersebut dapat merujuk pada entitas tunggal atau pada spesi kimia sebagai kumpulan. Tingkat presisi yang diperlukan untuk mendeskripsikan suatu entitas molekuler sangat bergantung pada konteks. Untuk beberapa tujuan, menyebut "molekul hidrogen" sudah memadai sebagai definisi entitas molekuler tertentu.

 Atom 

300px|jmpl|kanan|Ilustrasi atom helium yang menggambarkan inti (berwarna pink) dan distribusi awan elektron (hitam). Inti (bagian kanan atas) pada helium-4 pada kenyataannya simetris secara sferis dan sangat menyerupai awan elektron, meskipun pada inti yang lebih rumit hal ini tidak selalu terjadi. Bilah hitam tersebut satu ångström (10⁻¹⁰ m atau 100 pm).

Atom adalah entitas kimia terkecil yang terdiri dari inti bermuatan positif yang dikelilingi oleh satu atau lebih elektron. Dalam rumus kimia, atom direpresentasikan dengan simbol unsur seperti H untuk hidrogen, C untuk karbon, atau Na untuk natrium, dengan variasi isotop ditulis sebagai superskrip seperti 14C. Prinsip ketidakpastian Heisenberg menempatkan batasan fundamental secara makroskopik untuk mengetahui secara simultan posisi dan momentum elektron, sehingga atom dalam rumus kimia selalu merupakan penyederhanaan atas realitas kuantum yang jauh lebih kompleks.

 Molekul 

Molekul adalah dua atau lebih atom yang saling terikat bersama dan diikat oleh ikatan kimia. Mereka merupakan gugusan yang secara elektris netral. Molekul dibedakan dari ion berdasarkan ketiadaan muatan listrik. Namun, dalam fisika kuantum, kimia organik, dan biokimia, istilah molekul sering digunakan dengan agak longgar, juga digunakan untuk ion poliatomik. Suatu molekul dapat homonuklir, yaitu, mengandung atom-atom dari satu unsur kimia, misalnya oksigen (O2); atau dapat pula berupa heteronuklir, suatu senyawa kimia yang tersusun dari lebih dari satu unsur, misalnya air (H2O). Atom dan kompleks yang terhubung melalui ikatan non kovalen, seperti ikatan hidrogen atau ikatan ionik, umumnya dianggap sebagai molekul tunggal.

 Ion 

Ion adalah suatu atom atau molekul yang memiliki muatan listrik total tidak nol (jumlah total elektron tidak sama dengan jumlah total proton). Kation adalah ion bermuatan positif, sedangkan anion adalah ion bermuatan negatif. Oleh karena itu, sebuah molekul kation memiliki sebuah proton hidrogen tanpa elektron, sedangkan anion memiliki elektron ekstra. Oleh karena muatan listriknya yang berlawanan, kation dan anion saling tertarik satu sama lain dan mudah membentuk senyawa ionik.Anthony Carpi, Ph.D. "Chemical Bonding," Visionlearning Vol. CHE-1 (7), 2003.
http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=55.

Ion yang hanya berisi satu atom disebut ion monoatomik atau ion atomik, sementara yang berisi dua atau lebih atom membentuk ion molekuler atau ion poliatomik. Dalam hal ionisasi fisik dalam suatu media, misalnya gas, "pasangan ion" tercipta dari tumbukan ion, di mana masing-masing pasangan yang terbentuk mengandung elektron bebas dan ion positif. Ion juga tercipta melalui interaksi kimia, misalnya pelarutan garam dalam cairan, atau dengan cara lain, melewatkan arus searah melalui larutan penghantar yang melarutkan anode melalui ionisasi.

 Unit Formula 

Unit formula adalah rumus empiris dari senyawa padatan berikatan kovalen atau ionik yang digunakan sebagai entitas independen untuk perhitungan stoikiometrik. Ini adalah rasio jumlah keseluruhan terendah dari ion yang diwakili dalam senyawa ionik. Dalam mineralogi, karena mineral hampir secara eksklusif bersifat ionik atau padatan jaringan, unit formula digunakan. Jumlah unit formula (Z) dan dimensi sumbu kristalografi digunakan dalam mendefinisikan sel satuan.Smyth, Joseph R. and Tamsin C. McCormick, 1995, Crystallographic Data for Minerals, American Geophysical Union

 Geometri molekul dan rumus struktur 
jmpl|ka|150px|ButanaRumus molekul: C4H10Rumus semi-struktur: CH3CH2CH2CH3

Konektivitas dari sebuah molekul akan sangat berpengaruh pada sifat-sifat fisik dan kimianya. 2 molekul yang tersusun atas atom yang sama dengan jumlah yang sama (misalnya sepasang isomer) dapat memiliki sifat yang sama sekali berbeda jika atom-atomnya tersambung berbeda atau posisinya berpindah. Dalam beberapa kasus, rumus struktur cukup berguna karena dapat menggambarkan atom mana yang tersambung pada atom mana.

Rumus kimia dapat menjelaskan informasi tentang tipe dan susunan ikatan dalam senyawa tersebut. Misalnya, etana terdiri dari 2 atom karbon yang berikatan tunggal satu sama lain, dengan tiap atom karbon juga berikatan dengan 3 atom hidrogen. Rumus kimianya dapat dituliskan CH3CH3. Contoh lainnya, etena mempunyai ikatan rangkap dua di antara atom karbonnya (sehingga tiap atom karbon hanya berikatan dengan 2 atom hidrogen). Rumus kimia etena adalah: CH2CH2, dapat juga dituliskan H2C=CH2 atau H2C::CH2. Gambar 2 garis atau 2 pasang titik dua menunjukkan ikatan rangkap. Untuk ikatan rangkap tiga, dapat dilambangkan dengan tiga garis atau tiga titik dua (:::). Setiap garis atau titik dua melambangkan satu ikatan.

 Referensi 

Kategori:Kimia