ما هي أنواع الصيغ الكيميائية؟
يمكن تعريف الصيغ الكيميائية (بالإنجليزية: Chemical Formulas) بأنها طريقة لتمثيل المركبات الكيميائية باستخدام الرموز والأرقام للدلالة على أنواع ونسب الذرات الموجودة في المركب، ويوجد العديد من أنواع الصيغ الكيميائية المستخدمة في علم الكيمياء، وهي تتضمن كلًا مما يأتي:[١][٢]
الصيغة المجملة
تمثل الصيغة المجملة (بالإنجليزية: Empirical Formula) أبسط نسبة أعداد صحيحة للعناصر الموجودة في المركب، وهذا يعني أنها لا توفر العدد الفعلي لذرات كل عنصر في الجزيء، على سبيل المثال، الصيغة التجريبية لمركب بيروكسيد الهيدروجين هي H2O، على الرغم من أن الصيغة الجزيئية الفعلية لنفس المركب هي H2O2.
الصيغة الجزيئية
الصيغة الجزيئية (بالإنجليزية: Molecular Formula) هي الصيغة الكيميائية التي تعطي العدد الفعلي لذرات كل عنصر موجود في الجزيء على وجه التحديد، على سبيل المثال، الصيغة الجزيئية لمركب بيروكسيد الهيدروجين هي H2O2، وهذا يعني أن الجزيء الواحد من هذا المركب يحتوي على ذرتي هيدروجين وذرتي أكسجين بالضبط.
الصيغة البنيوية
توضح البنيوية أو البنائية (بالإنجليزية: Structural Formula) كيفية ترتيب الذرات في الجزيء، وفيها يتم استخدام خطوط لتمثيل الروابط الكيميائية الموجودة بين الذرات في الجزيء، وقد تشمل الترتيب المكاني للذرات أيضًا، على سبيل المثال، الصيغة البنائية لجزيء الماء هي H-O-H، وهي توضح وجود ذرتي هيدروجين مرتبطتين بذرة أكسجين واحدة.
الصيغة البنيوية المكثفة
تعرف الصيغة البنيوية المكثفة أو البنائية المكثفة (بالإنجليزية: Condensed Structural Formula) بأنها عبارة عن نسخة مبسطة من الصيغة الهيكلية، وهي تستخدم غالبًا لتوفير المساحة، حيث يتم فيها حذف بعض، أو كل خطوط الروابط، وتظهر فقط الذرات والروابط الأساسية، على سبيل المثال، الصيغة الهيكلية المكثفة للإيثانول هي CH3CH2OH.
الصيغة الهيكلية
الصيغة الهيكلية (بالإنجليزية: Skeletal Formula) هي تمثيل مبسط لجزيء لا تظهر فيه ذرات الكربون بشكل واضح، وعادةً ما يتم فيها حذف ذرات الهيدروجين المرتبطة بالكربون ما لم تكن هناك حاجة إليها لتحديد بنية معينة، علمًا بأن هذا النوع من الصيغ الكيميائية يستخدم بشكل شائع في الكيمياء العضوية.
تركيب لويس أو بنية لويس النقطية
يستخدم تركيب لويس أو بنية لويس النقطية (بالإنجليزية: Lewis Dot Structure) لتمثيل إلكترونات التكافؤ للذرات وكيفية مشاركتها أو نقلها بين الذرات في التفاعلات الكيميائية، ويتكون تركيب لويس من رمز العنصر المحاط بنقاط تمثل إلكترونات التكافؤ الخاصة به.[٣]
نموذج الكرة والعصا
على الرغم من أن نموذج الكرة والعصا (بالإنجليزية: Ball-and-Stick Model) ليس صيغة بالمعنى التقليدي، إلا أنه يعد تمثيلًا ثلاثي الأبعاد للجزيء، وهو يستخدم الكرات لتمثيل الذرات والعصي أو القضبان المرتبطة بها لتمثيل الروابط الكيميائية فيما بينها، وهو يوفر تصويرًا مرئيًا لبنية الجزيء وهندسته.[٤]
نموذج ملء الفراغ
مثل نموذج الكرة والعصا تمامًا، فإن نموذج ملء الفضاء (بالإنجليزية: Space-Filling Model) هو تمثيل ثلاثي الأبعاد للجزيء، ولكن في هذه الحالة، تملأ الكرات الفراغ لتمثيل الأحجام النسبية للذرات، أي أنه يعطي تصوير أكثر دقة للحجم الجزيئي والشكل، حيث تمثل كرة واحدة من ذرات الجزيء، بحيث تتناسب أقطار الكرات مع أقطار الذرات فيه، وكذلك تتناسب المسافة بين مراكز هذه الكرات مع المسافة بين أنوية الذرات نفسها، بمقياس الرسم ذاته، علمًا بأن الذرات المختلفة يتم تمثيلها بكرات ذات ألوان مختلفة.[٤]
المراجع
- ↑ "Empirical, molecular, and structural formulas", khanacademy, Retrieved 14/9/2023. Edited.
- ↑ "What Is a Chemical Formula?", thoughtco, Retrieved 14/9/2023. Edited.
- ↑ "Lewis Structures", chem.libretexts, Retrieved 14/9/2023. Edited.
- ^ أ ب "Molecular Models — Ball-and-Stick Model & Space-Filling Model", expii, Retrieved 14/9/2023. Edited.
