Formula kimike

Një formulë kimike është një mënyrë për të paraqitur informacion në lidhje me përmasat kimike të atomeve që përbëjnë një përbërje ose molekulë të veçantë kimike, duke përdorur simbole të elementeve kimike, numra dhe ndonjëherë edhe simbole të tjera, si kllapa, viza, kllapa, presje dhe plus (+ ) dhe shenjat minus (−). Këto janë të kufizuara, por mund të përfshijnë nënshkrime dhe mbishkrime. Një formulë kimike nuk është një emër kimik pasi nuk përmban asnjë fjalë. Megjithëse një formulë kimike mund të nënkuptojë disa struktura të thjeshta kimike, ajo nuk është e njëjtë me një formulë të plotë strukturore kimike. Formulat kimike mund të specifikojnë plotësisht strukturën vetëm të molekulave dhe substancave kimike më të thjeshta, dhe në përgjithësi janë më të kufizuara në fuqi sesa emrat kimikë dhe formulat strukturore.

Llojet më të thjeshta të formulave kimike quhen formula empirike, të cilat përdorin shkronja dhe numra që tregojnë përmasat numerike të atomeve të secilit lloj. Formulat molekulare tregojnë numrat e thjeshtë të secilit lloj atomi në një molekulë, pa informacion mbi strukturën. Për shembull, formula empirike për glukozën është  (dy herë më shumë atome hidrogjeni sesa karboni dhe oksigjeni ), ndërsa formula e tij molekulare është  (12 atome hidrogjeni, gjashtë atome karboni dhe oksigjeni).

Ndonjëherë një formulë kimike ndërlikohet duke u shkruar si një formulë e kondensuar (ose formulë molekulare e kondensuar, e quajtur herë pas here "formula gjysmë strukturore"), e cila përcjell informacion shtesë rreth mënyrave të veçanta në të cilat atomet janë të lidhura kimikisht së bashku, qoftë në formë lidhjesh kovalente, lidhjesh jonike ose kombinime të ndryshme të këtyre llojeve. Kjo është e mundur nëse lidhja përkatëse është e lehtë për t'u treguar në një dimension. Një shembull është formula e kondensuar molekulare/kimike për etanolin, e cila është CH3-CH2-OH ose CH3CH2OH. Sidoqoftë, edhe një formulë kimike e kondensuar është domosdoshmërisht e kufizuar në aftësinë e saj për të treguar marrëdhënie komplekse lidhjeje midis atomeve, veçanërisht atomeve që kanë lidhje me katër ose më shumë zëvendësues të ndryshëm.

Një formulë kimike shpesh nuk mund të jetë aq informuese sa një formulë e vërtetë strukturore, e cila është një paraqitje grafike e marrëdhënies hapësinore midis atomeve në përbërjet kimike (shih për shembull figurën për butanin formulat strukturore dhe kimike, djathtas). Për arsye të ndërlikimit strukturor, një formulë e vetme kimike e kondensuar (ose formula gjysmë strukturore) mund të përkojë me molekula të ndryshme, të njohura si izomere . Për shembull, glukoza ndan formulën e saj molekulare  me një sërë sheqernash të tjerë, duke përfshirë fruktozën, galaktozën dhe manozën . Ekzistojnë emra kimikë të njëvlershëm linearë që mund dhe specifikojnë në mënyrë unike çdo formulë strukturore komplekse (shih nomenklaturën kimike ), por emra të tillë duhet të përdorin shumë terma (fjalë), në vend të simboleve të thjeshta të elementeve, numrave dhe simboleve të thjeshta tipografike që përcaktojnë një formulë kimike.

Formulat kimike mund të përdoren në ekuacionet kimike për të përshkruar reaksionet kimike dhe transformime të tjera kimike, të tilla si shpërbërja e përbërjeve jonike në tretësirë. Ndërsa, siç u përmend, formulat kimike nuk kanë fuqinë e plotë të formulave strukturore për të treguar marrëdhëniet kimike midis atomeve, ato janë të mjaftueshme për të mbajtur gjurmët e numrit të atomeve dhe numrit të ngarkesave elektrike në reaksionet kimike, duke baraspeshuar kështu ekuacionet kimike në mënyrë që këto ekuacione mund të përdoret në problemet kimike që përfshijnë ruajtjen e atomeve dhe ruajtjen e ngarkesës elektrike.