منذ العصور القديمة تم قبول تركيبة أي مادة في الكيمياءسجل في شكل مختصر ، وذلك باستخدام الرموز والمؤشرات (الأرقام). يسمى السجل في هذا النموذج الصيغة "التجريبية". لذلك ، على سبيل المثال ، ينعكس تركيب حامض الفوسفوريك في هذا النموذج - H3PO4. من هذا السجل يتبع ذلك جزيء الفوسفوريتكون الحمض من ثلاثة ذرات هيدروجين ، واحد - فسفور ، وأربعة - أكسجين. ومع ذلك ، ليس من الواضح كيف تكون العناصر مترابطة ، المعلومات غير كاملة. للقضاء على هذه الفجوة ، يتم استخدام الصيغة البنائية للمادة.
مثل سجل اتصال لديه كبيربالمعلومات ، لأن وبمساعدته ، يظهر بشكل تخطيطي كيف وفي أي تسلسل تكون عناصر المادة مترابطة. في هذه الحالة ، يتم تمثيل كل رابطة تساهمية (زوج من الإلكترونات) عن طريق شرطة وتتوافق مع وحدة واحدة من التكافؤ.
على سبيل المثال ، الأكسجين لديه تكافؤ اثنين ، ذلكمحاطة بشرطين ، هيدروجين - التكافؤ واحد ، وبالتالي ، اندفاع واحد ، الفوسفور - خمسة ، خمسة شرطات. استنادا إلى هذه الكتابة ، يمكننا أن نفترض الخصائص الكيميائية للمواد ، وتصنيفها وتنظيمها.
يمكن كتابة الصيغة الهيكلية في شكل كامل ومختصر. عندما يتم توسيع السجل ، يشار إلى جميع الاتصالات بين الذرات ، وعندما يكتب في شكل مختصر - لا.
أكثر وضوحا وضوحا هوالتمثيل البياني للمركبات في الكيمياء العضوية. لأن خواص المواد لا تعتمد فقط على عدد الذرات والجزيئات ، ولكن أيضًا على ترتيب اتصالها. كانت تسمى هذه الظاهرة "isomerism" (المتفرعة من سلسلة الكربون).
تشير الصيغة البنائية للمادة أيضًامجموعات وظيفية من الكربوهيدرات: مجموعة الألكيل - في الكحولات والألدهيد - في الألدهيدات ونواة بنزين - في المركبات العطرية. بالإضافة إلى ذلك ، باستخدام الصورة التخطيطية ، من السهل أن "نرى" وجود روابط مميزة للحد من الهيدروكربونات - رابطة واحدة تساهمية. غير مشبعة: إيثيلين - رابطة ثنائية واحدة ، ديين - اثنان من الروابط الثنائية ، الثلاثي - الأسيتيلين.
الصيغة البنيوية للفركتوز هي مثال على ذلكالمكاني المكاني. هذه الكربوهيدرات لها نفس التركيب الكمي والنوعي مثل الجلوكوز. في حلول يأتي في وقت واحد في عدة أشكال. من الصيغة الرسومية للفركتوز ، يمكن ملاحظة أنه يحتوي على مجموعة الكيتون والهيدروكسيل ، أي هذه المادة لها خصائص "مزدوجة" من الكحولات والكيتونات. تسمح لنا هذه الصيغة أيضًا بالتأكد من أن هذا الكيتون -الكحول يتكون من بقايا الجلوكوز والفيتوز الحلقي (الفركتوز).
وهكذا ، فإن الصيغة البنائية هي تمثيل بياني لمادة يمكن بواسطتها التعرّف على ترتيب الذرات في جزيء ما ، مع مراعاة نوع الرابطة وخصائصها.
