Strukturformel

Strukturformel
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Molekülmodell		Isomerie

Strukturformel

Halbstrukturformel von C₈H₁₈,
hier: 2,2,4-Trimethylpentan

Mit einer Strukturformel kann die Struktur eines Moleküls modellhaft unter Verwendung von Elementsymbolen, Strichen etc. veranschaulicht werden.

Da beim Zeichnen der Strukturformel die Atome durch Striche verbunden werden, werden sie auch Bindestrichformel genannt. Ein Strich steht hierbei für das verbindende Elektronenpaar. Strukturformeln sind trotz eines größeren zeichnerischen Aufwandes im Vergleich zur Summenformel dann sinnvoll,

• wenn zu einer Summenformel wie C₈H₁₈ neben 2,2,4-Trimethylpentan weitere Isomere denkbar sind
• Eigenschaften wie Oxidationsstufe oder Ladung eines Elementes innerhalb des Moleküls unterschiedliche Werte besitzen
• Eigenschaften von der räumlichen Struktur des Moleküls abhängen.

vereinfachte Strukturformeln

Um den Zeichenaufwand für Strukturformeln zu reduzieren und durch kurze Überlegung dennoch auf die vollständige Strukturformel schließen zu können, sind die folgenden Vereinfachungen üblich:

Halbstrukturformel

Da eine vollständig skizzierte Strukturformel (links) nicht nur zeitaufwendig zu zeichnen, sondern i. d. R. auch unübersichtlich ist, werden einzeln Molekülbereiche zusammengefasst, es entsteht die übersichtlichere Halbstrukturformel (rechts):

Strukturformeln von 2,2,4-Trimethylpentan:

vollständige Strukturformel		Halbstrukturformel

Skelettformel von 2,2,4-Trimethylpentan

Skelettformel

In der Organischen Chemie werden vereinfachend auch Skelettformeln (= Gerüstformeln) verwendet, in denen Kohlenwasserstoff-Ketten u. -Ringe als Zickzacklinien bzw. Vielecke dagestellt werden. Vereinfachung: Alle Kohlenstoffatome und die hieran gebundenen H-Atome werden weggelassen, gezeichnet werden lediglich die Bindungen zwischen den C-Atomen. So bedeutet jeder Knick oder Eckpunkt eine CH_n-Gruppierung, als Beispiel wiederum die Darstellung von 2,2,4-Trimethylpentan (Bild rechts).

Andere Atome als C und H ("Heteroatome") wie z. B. S, O und N werden dargestellt.

Übung

Nachfolgend die Skelettformel von Lycopin, einem in Tomaten vorkommenden roten Farbstoff:

Welche Summenformel besitzt Lycopin?

• Lösung

Experiment

• Strukturaufklärung des Ethanolmoleküls. In: Friedrich Verlag (Hrsg.): Naturwissenschaften im Unterricht Chemie (Zeitschrift), Heft 175, S. 49 (2020).

Im Chemiebuch ...
findest Du weitere Informationen zum Thema Strukturformel:
Chemie FOS-T     auf Seite -	Chemie heute     auf Seite 216	Elemente Chemie     auf Seite 63, 512

Weblinks

• Strukturformel als Google-Suchbegriff
• Strukturformel in der Wikipedia
• Strukturformel hier in bs-wiki.de mit Google
• Strukturformel als Youtube-Video
• Strukturformelzeichner Kostenloses Programm zum Zeichnen chemischer Strukturformeln durch Eingabe der Benennung.