สูตรโครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์
สูตรโครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์เป็นการแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอะตอมของสารประกอบอินทรีย์ สูตรโครงสร้างสามารถเขียนได้หลายวิธี ดังนี้
- สูตรโครงสร้างแบบเส้น (line structure) เป็นการแสดงความสัมพันธ์ของอะตอมของสารประกอบอินทรีย์โดยใช้เส้นแสดงพันธะระหว่างอะตอม ตัวอย่างเช่น
1 | CH4 |
สูตรโครงสร้างแบบเส้นนี้แสดงว่าโมเลกุลของมีเทนประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 1 อะตอม และอะตอมของไฮโดรเจน 4 อะตอม โดยอะตอมของคาร์บอนเชื่อมต่อกับอะตอมของไฮโดรเจน 4 อะตอมด้วยพันธะเดี่ยว
- สูตรโครงสร้างแบบย่อ (condensed structure) เป็นการแสดงความสัมพันธ์ของอะตอมของสารประกอบอินทรีย์โดยใช้สัญลักษณ์ของธาตุแทนอะตอม ตัวอย่างเช่น
1 | CH3CH3 |
สูตรโครงสร้างแบบย่อนี้แสดงว่าโมเลกุลของเอทาน์ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 2 อะตอม และอะตอมของไฮโดรเจน 6 อะตอม โดยอะตอมของคาร์บอนอะตอมแรกเชื่อมต่อกับอะตอมของคาร์บอนอะตอมที่สองด้วยพันธะเดี่ยว และอะตอมของคาร์บอนทั้งสองอะตอมเชื่อมต่อกับอะตอมของไฮโดรเจน 3 อะตอม
- สูตรโครงสร้างแบบลิวอีส (Lewis structure) เป็นการแสดงโครงสร้างอิเล็กตรอนของสารประกอบอินทรีย์ โดยแสดงให้เห็นจำนวนอิเล็กตรอนในวงเวเลนซ์ของแต่ละอะตอม ตัวอย่างเช่น
1 | H : C :: C : |
สูตรโครงสร้างแบบลิวอีสนี้แสดงว่าโมเลกุลของเอทาน์ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 2 อะตอม และอะตอมของไฮโดรเจน 6 อะตอม โดยอะตอมของคาร์บอนอะตอมแรกมีอิเล็กตรอนในวงเวเลนซ์ 3 ตัว อะตอมของคาร์บอนอะตอมที่สองมีอิเล็กตรอนในวงเวเลนซ์ 3 ตัว อะตอมของไฮโดรเจนมีอิเล็กตรอนในวงเวเลนซ์ 1 ตัว อะตอมของคาร์บอนทั้งสองอะตอมเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเดี่ยว 2 พันธะ และอะตอมของคาร์บอนทั้งสองอะตอมเชื่อมต่อกับอะตอมของไฮโดรเจน 3 อะตอม
การเลือกสูตรโครงสร้างที่เหมาะสม
การเลือกสูตรโครงสร้างที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ในการเขียนสูตรโครงสร้าง ตัวอย่างเช่น
- หากต้องการแสดงความสัมพันธ์ของอะตอมของสารประกอบอินทรีย์แบบทั่วไป ควรใช้สูตรโครงสร้างแบบเส้น
- หากต้องการแสดงจำนวนอะตอมของสารประกอบอินทรีย์แบบละเอียด ควรใช้สูตรโครงสร้างแบบย่อ
- หากต้องการแสดงโครงสร้างอิเล็กตรอนของสารประกอบอินทรีย์ ควรใช้สูตรโครงสร้างแบบลิวอีส
สรุป
สูตรโครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์เป็นเครื่องมือที่สำคัญในการศึกษาสารประกอบอินทรีย์ สูตรโครงสร้างช่วยให้เราเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างอะตอมของสารประกอบอินทรีย์ และสมบัติทางเคมีของสารประกอบอินทรีย์