一種化合物的結構式是一種直觀的表示法,它顯示了化合物中的原子是如何結合在一起的。它通常比分子式更有用,分子式表示原子及其數量,但不表示它們在空間中的排列。例如,水的分子式H2O表明有兩種分子中的氫(H)原子和一個氧(O)...
一種化合物的結構式是一種直觀的表示法,它顯示了化合物中的原子是如何結合在一起的。它通常比分子式更有用,分子式表示原子及其數量,但不表示它們在空間中的排列。例如,水的分子式H2O表明有兩種分子中的氫(H)原子和一個氧(O)原子,但不顯示它們是如何排列或結合的。有幾種不同類型的結構式,包括電子點圖、線鍵結構式、凝聚式結構式,以及骨架結構公式。

原子通常通過共享一對電子而相互結合。原子通常通過共享一對電子而相互結合,形成共價鍵。它們也可能形成一個雙鍵,其中共享四個電子而不是兩個。在某些情況下,并非所有電子都共享化合物中原子間的鍵。這種松散的電子對稱為孤對。化合物的結構式通過點或線系統直觀地表示出這些不同的組分。在電子點圖中,所有可用于鍵合的外部電子或價電子都由原子化學符號周圍的點來表示。氧原子的價殼層中有六個電子,因此它將由一個O來表示,由六個點包圍——兩個在頂部和底部,每側一個。當氧與兩個氫分子鍵合形成水時,氧原子的氫的電子以共價鍵的形式共享。由于每個氫原子都有一個價電子,新的電子點圖顯示為一個中心O,由八個點包圍,四面各有兩個,左右各有一個H,這表明這些原子是共價鍵合的線鍵結構公式用直線代替共價鍵,用一組平行線代替雙鍵。水的線鍵公式將顯示為H-O-H,孤電子對由點表示,兩個在O上面,兩個在O下。這種類型的公式也叫劉易斯結構。有時孤對是為了方便起見,省略了線鍵圖。對于復雜的分子,如果所有的鍵都顯示出來,會占用太多空間。在這種類型的公式中,某些原子被組合在一起,只畫出基本鍵。由于原子根據價電子以可預測的方式結合在一起,所以在描述分子結構時可以省略某些鍵。骨架式公式更進一步,省略了所有的碳原子和氫原子,只顯示了用線連接的其他基團的化學符號一種鋸齒形的線結構。這種類型的公式在有機化學中很方便,在有機化學中,含有碳原子和氫原子的重復鏈的分子是很常見的。在骨架式中,每一個碳原子都用線中的一個角來表示。如果兩條線從這個角度分叉,假設兩個氫原子與碳鍵合,線的空白端表示碳與三個氫原子鍵合。