Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Wat onthullen subscripts in chemische formules?

jittawit.21/iStock/GettyImages

In elk scheikundecurriculum condenseren chemische formules complexe informatie in een compacte notatie. Subscripten, die vaak over het hoofd worden gezien, zijn cruciaal:ze dicteren de precieze samenstelling van een molecuul of ion.

Chemische formules

Elementen worden weergegeven door symbolen van één of twee letters uit het periodiek systeem. Een subscript dat onmiddellijk na een symbool volgt, geeft aan hoeveel atomen van dat element er in de soort bestaan. Wanneer een subscript ontbreekt, wordt uitgegaan van één enkel atoom.

Koolmonoxide (CO) bevat bijvoorbeeld één koolstof- en één zuurstofatoom, terwijl kooldioxide (CO2 ) heeft één koolstofatoom gebonden aan twee zuurstofatomen. Dit enkele subscriptverschil onderscheidt een giftig gas van een essentieel onderdeel van de fotosynthese.

Chemische structuur

Subscripten verwijzen ook naar de rangschikking van atomen, vooral in de organische chemie. Neem azijnzuur:de empirische formule C2 H4 O2 is correct, maar de structuurformule CH3 COOH verduidelijkt dat het molecuul bestaat uit een methylgroep gebonden aan een carboxylgroep.

Haakjes en subscripts

Wanneer een groep atomen of een ion meerdere keren voorkomt binnen een verbinding, plaatsen scheikundigen de groep tussen haakjes en plaatsen ze een subscript na het sluitende haakje om herhaling aan te geven.

De verbinding calciumnitraat wordt geschreven als Ca(NO3 )2 , waaruit blijkt dat twee nitraationen (NO3 - ) associëren met één calciumion.

Stoichiometrie

Subscripts zijn onveranderlijke identificatiegegevens van een chemische soort. Bij evenwichtsvergelijkingen worden alleen de coëfficiënten (getallen die vóór verbindingen worden geplaatst) aangepast. Subscripts blijven vast, zodat het aantal elementen aan elke kant van de reactie exact overeenkomt.

Polymeren

Polymeren bestaan uit zich herhalende monomeereenheden. In formules wordt een monomeer tussen haakjes geschreven, en het aantal herhalingen ervan kan een variabele zijn.

Polypropyleen kan bijvoorbeeld worden weergegeven als (CH2 CHCH3 )n , waarbij het gehele getal het aantal aan elkaar gekoppelde monomeereenheden aangeeft.