ქიმიაში დიდი ხანია მიღებულია ნებისმიერი ნივთიერების შემადგენლობის ჩამოწერა შემოკლებული სახით, სიმბოლოებისა და ინდექსების (რიცხვების) გამოყენებით. ამ ფორმით ჩაწერას ეწოდება "ემპირიული" ფორმულა. ასე, მაგალითად, ფოსფორმჟავას შემადგენლობა აისახება ამ ფორმით - H3PO4. ამ ჩანაწერიდან გამომდინარეობს, რომ ფოსფორმჟავას მოლეკულა შედგება სამი წყალბადის ატომისგან, ერთი - ფოსფორისა და ოთხი - ჟანგბადისგან. თუმცა, გაუგებარია, როგორ არის ერთმანეთთან დაკავშირებული ელემენტები, ე.ი. ინფორმაცია არასრულია. ამ ხარვეზის შესავსებად გამოიყენება ნივთიერების სტრუქტურული ფორმულა.
ეს კავშირის ჩანაწერი უფრო ინფორმატიულია, რადგან მისი დახმარებით სქემატურად არის ნაჩვენები, როგორ და რა თანმიმდევრობით არის დაკავშირებული ნივთიერების ელემენტები ერთმანეთთან. ამ შემთხვევაში, თითოეული კოვალენტური ბმა (ელექტრონების წყვილი) წარმოდგენილია ტირეთი და შეესაბამება ვალენტობის ერთ ერთეულს.
მაგალითად, ჟანგბადს აქვს ორი ვალენტობა, მას აკრავს ორი ტირე, წყალბადს აქვს ვალენტობა ერთი, შესაბამისად, ერთი ტირე, ფოსფორი - ხუთი, ხუთი ტირე. ამის საფუძველზეორთოგრაფიული წერით, თქვენ შეგიძლიათ ვივარაუდოთ ნივთიერებების ქიმიური თვისებები, მათი კლასიფიკაცია და სისტემატიზაცია.
სტრუქტურული ფორმულა შეიძლება დაიწეროს სრული და შემოკლებული ფორმით. როდესაც იწერება გაფართოებული ფორმით, ყველა ბმა ატომებს შორის არის მითითებული, მაგრამ როდესაც იწერება შემოკლებული ფორმით, ეს არ არის.
ყველაზე ვიზუალური და მნიშვნელოვანი არის ნაერთების გრაფიკული წარმოდგენა ორგანულ ქიმიაში. ყოველივე ამის შემდეგ, ნივთიერებების თვისებები დამოკიდებულია არა მხოლოდ ატომებისა და მოლეკულების რაოდენობაზე, არამედ მათი შეერთების თანმიმდევრობაზე. ამ ფენომენს ეწოდება "იზომერიზმი" (ნახშირბადის ჯაჭვის განშტოება).
ასე, მაგალითად, ეთანის სტრუქტურული ფორმულა ამბობს, რომ ნახშირბადის ყველა ვალენტობა ოკუპირებულია და მას აღარ შეუძლია სხვა ატომების მიმაგრება საკუთარ თავს. აქედან ჩანს, რომ С2Н6 არის გაჯერებული ნახშირწყალბადების წარმომადგენელი, ბმები მოლეკულაში არის კოვალენტური, არ არსებობს თავისუფალი ელექტრონები, შესაბამისად, მხოლოდ რეაქციებია შესაძლებელი ეთანის ჩანაცვლებისთვის და r
ციმციმდება.
ნივთიერების სტრუქტურული ფორმულა ასევე მიუთითებს ნახშირწყლების ფუნქციურ ჯგუფებზე: ალკილის ჯგუფი - სპირტებში, ალდეჰიდი - ალდეჰიდებში, ბენზოლის ბირთვი - არომატულ ნაერთებში. გარდა ამისა, სქემატური წარმოდგენის დახმარებით ადვილია გაჯერებული ნახშირწყალბადების „დანახვა“დამახასიათებელი ბმების არსებობით - ერთი კოვალენტური ბმა. უჯერი: ეთილენი - ერთი ორმაგი ბმა, დიენი - ორი ორმაგი ბმა, სამმაგი - აცეტილენი.
ფრუქტოზის სტრუქტურული ფორმულა სივრცითი იზომერიზმის მაგალითია. ეს ნახშირწყალიმას აქვს იგივე რაოდენობრივი და ხარისხობრივი შემადგენლობა, როგორც გლუკოზა. ხსნარებში ის ერთდროულად რამდენიმე ფორმით გამოდის. ფრუქტოზის გრაფიკული ფორმულიდან ჩანს, რომ იგი შეიცავს კეტონურ და ჰიდროქსილის ჯგუფებს, ე.ი. ამ ნივთიერებას აქვს ალკოჰოლისა და კეტონების "ორმაგი" თვისებები. ასევე, ეს ფორმულა საშუალებას გვაძლევს დავადგინოთ, რომ ეს კეტო ალკოჰოლი წარმოიქმნება ციკლური a-გლუკოზის და პენტოზის (ფრუქტოზის) ნარჩენებისგან.
ამგვარად, სტრუქტურული ფორმულა არის ნივთიერების გრაფიკული გამოსახულება, რომლითაც შეგიძლიათ გაეცნოთ ატომების განლაგებას მოლეკულაში, ბმის ტიპისა და მათი მახასიათებლების გათვალისწინებით.
