Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Hoe u een chemische formule schrijft – een praktische gids

Door Karen G. Blaettler
Bijgewerkt op 30 augustus 2022

RapidEye/iStock/GettyImages

Begrijpen hoe je een chemische formule schrijft, is essentieel voor het communiceren van de samenstelling van welke verbinding dan ook. Met een duidelijk begrip van de chemische basisterminologie kunt u vol vertrouwen formules lezen en schrijven.

Sleuteldefinities

Nauwkeurige taal is de ruggengraat van de wetenschap. Hieronder vindt u essentiële termen die u zullen helpen bij het interpreteren en maken van chemische formules.

  • Atoom – De kleinste eenheid van een element, bestaande uit een kern (protonen en neutronen) en omringende elektronen.
  • Element – Een stof gemaakt van één type atoom, geïdentificeerd door een uniek symbool op het periodiek systeem.
  • Verbinding – Een stof die wordt gevormd wanneer twee of meer verschillende atomen chemisch aan elkaar binden.
  • Molecuul – De kleinste eenheid van een verbinding die zijn chemische eigenschappen behoudt; moleculen zijn elektrisch neutraal.
  • Ionen – Atomen of groepen atomen die elektronen hebben gewonnen of verloren, wat resulteert in een netto positieve of negatieve lading.
  • Chemische formule – Een beknopte weergave van de samenstelling van een stof, met vermelding van de soorten en aantallen aanwezige atomen.

Elementsymbolen

Elk element heeft een symbool van één of twee letters, afgeleid van de Engelse of Latijnse naam (bijvoorbeeld Pb van *plumbum* voor lood). Als een symbool twee letters bevat, is de eerste een hoofdletter en de tweede een kleine letter.

Getallen gebruiken in formules

Getallen in een formule geven specifieke informatie weer:

  • Pre-symboolnummers geef aan om hoeveel atomen of moleculen van die soort het gaat (bijvoorbeeld 2O in C + 2O → CO₂).
  • Abonnementen toon het aantal atomen direct na het symbool; de afwezigheid van een subscript impliceert één atoom (CO₂ heeft bijvoorbeeld één C en twee O).
  • Superscript geven de lading van een ion aan (bijvoorbeeld Mg²⁺, NO₃⁻).
  • Wanneer een polyatomair ion meer dan eens voorkomt, omsluiten haakjes het ion en volgt een subscript het sluitende haakje (bijvoorbeeld Mg(NO₃)₂).

Voorbeeld:In magnesiumnitraat is de gebalanceerde vergelijkingMg²⁺ + 2(NO₃)⁻ → Mg(NO₃)₂ , wat aantoont dat de 2+ lading op Mg twee 1-negatieve nitraationen in evenwicht brengt om een neutrale verbinding te produceren.

Latijnse en Griekse voorvoegsels

Voorvoegsels helpen bij het identificeren van het aantal atomen of ionen in een verbinding:

  • mono (1), bi/di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), hexa (6), hepta (7)

Koolmonoxide (CO) bevat bijvoorbeeld één C en één O, terwijl kooldioxide (CO₂) één C- en twee O-atomen bevat.

Gemeenschappelijke polyatomaire ionen

  • hydroxide – OH⁻
  • carbonaat – CO₃²⁻
  • fosfaat – PO₄³⁻
  • nitraat – NO₃⁻
  • sulfaat – SO₄²⁻

Praktisch formuleren van formules

Wanneer u een formule schrijft, noteer dan eerst het kation (positief ion), gevolgd door het anion (negatief ion).

  • Natriumchloride (tafelzout):NaCl
  • Tetrachloorkoolstof (oplosmiddel voor stomerij):CCl₄
  • Natriumbicarbonaat (zuiveringszout):Na₂CO₃ (let op:het bicarbonaat-ion is CO₃²⁻; de formule is Na₂CO₃)
  • Distikstofheptachloride :N₂Cl₇
  • Ammoniumhydroxide (NH₃OH):NH₄OH – het ammoniumion (NH₄⁺) en het hydroxide-ion (OH⁻) vormen samen een neutraal molecuul.

Overgangsmetalen en Romeinse cijfers

Overgangsmetalen vormen vaak ionen met meerdere ladingen. De lading wordt in de naam van de verbinding aangegeven met een Romeins cijfer:

  • CuF₂ is koper(II)fluoride omdat fluoride 1⁻ is; koper moet dus 2⁺ zijn.
  • FeCl₃ is ijzer(III)chloride, waarbij ijzer(III) (3⁺) in evenwicht is met drie chloride-ionen (elk 1⁻).
  • SnF₂ (stannofluoride) en SnF₄ (stannofluoride) illustreren het gebruik van "stanno" voor Sn²⁺ en "stanno" voor Sn⁴⁺.

Als u deze conventies begrijpt, zorgt u ervoor dat uw formules de chemische realiteit van elke verbinding nauwkeurig weerspiegelen.