Chemicky čisté látky (chemické indivíduá) sú látky, ktoré majú v celom svojom objeme stále zloženie a tvoria ich rovnaké častice (atómy, molekuly alebo ióny v stálom pomere). Majú stále a charakteristické fyzikálne a chemické vlastnosti, ako je hustota, teplota topenia a varu a reaktivita.
Zloženie chemicky čistých látok vyjadrujeme chemickou značkou pri prvkoch (napr. Fe, C, He) alebo chemickým vzorcom pri zlúčeninách (napr. H₂O, HCl, NaOH) aj pri molekulách prvkov (napr. O₂, N₂).
Chemický prvok link
Chemický prvok je chemicky čistá látka zložená z atómov s rovnakým protónovým číslom. Chemickými reakciami sa nedá rozložiť na iné, jednoduchšie látky.
Prvky sa vyskytujú v elementárnom stave ako atómy (napr. Fe, C) alebo ako molekuly prvkov (napr. O₂, H₂, N₂, O₃, P₄, S₈). Počet atómov tvoriacich molekulu sa uvádza ako pravý dolný index.
Chemická zlúčenina link
Chemická zlúčenina je chemicky čistá látka zložená z atómov dvoch alebo viacerých prvkov spojených chemickými väzbami. Na rozdiel od prvku sa dá chemickými reakciami rozložiť na jednoduchšie látky a každej zlúčenine možno priradiť chemický vzorec. Príkladmi sú voda (H₂O), peroxid vodíka (H₂O₂), oxid uhoľnatý (CO), oxid uhličitý (CO₂), kyselina sírová (H₂SO₄) a chlorid sodný (NaCl).
Chemický dej (látková zmena) je dej, pri ktorom z reaktantov vznikajú nové látky – produkty. Reaktantmi aj produktmi môžu byť prvky aj zlúčeniny. Pri chemickej reakcii zanikajú pôvodné chemické väzby a vznikajú nové, mení sa teda vzájomné zoskupenie zúčastnených atómov.
Chemické vzorce link
Chemické vzorce sú symbolické zápisy, ktoré charakterizujú zloženie čistých látok. V chémii sa používajú rôzne typy vzorcov, ktoré sa líšia mierou podrobnosti o zložení a usporiadaní molekuly. Keďže jeden sumárny vzorec môže v organickej chémii zodpovedať viacerým rôznym štruktúram (jav nazývaný izoméria), teória rozlišuje nasledujúce kategórie:
Stechiometrický (empirický) vzorec link
Tento vzorec vyjadruje najmenší celočíselný pomer zastúpenia atómov jednotlivých prvkov v zlúčenine. Neurčuje presný počet atómov v molekule, ale len ich základné relatívne zloženie. Pri iónových látkach, ktoré netvoria molekuly (napr. NaCl), vyjadruje pomer iónov v kryštáli.
| Zlúčenina | Vzorec | Poznámka |
| oxid fosforečný | P₂O₅ | pomer 2:5 (reálna molekula je P₄O₁₀) |
| peroxid vodíka | HO | pomer 1:1 |
| chlorid sodný | NaCl | pomer katiónov a aniónov v mriežke |
| hydrazín | NH₂ | najjednoduchší pomer prvkov |
Molekulový (sumárny) vzorec link
Udáva presný druh a počet jednotlivých atómov v molekule zlúčeniny. V anorganickej chémii často jednoznačne určuje charakter látky, avšak v organickej chémii má obmedzený význam kvôli izomérii.
| Látka | Vzorec | Poznámka |
| oxid fosforečný | P₄O₁₀ | reálny počet atómov v molekule |
| peroxid vodíka | H₂O₂ | reálny počet atómov v molekule |
| tetrafosfor | P₄ | elementárny biely fosfor |
| pentán a jeho izoméry | C₅H₁₂ | spoločný vzorec 3 izomérov (n-pentán, 2-metylbután, 2,2-dimetylpropán) |
Konštitučný (štruktúrny) vzorec link
Podáva údaje o poradí a spôsobe vzájomného spájania atómov pomocou chemických väzieb.
Zjednodušený konštitučný (racionálny) vzorec link
Skupiny atómov sa v ňom zapisujú ako celky – uhľovodíkové skupiny (napr. –CH₃, –CH₂–) aj funkčné skupiny (napr. –OH, –COOH), aby bol zápis prehľadnejší. Namiesto rozpisovania všetkých väzieb C–H sa v ňom využíva súhrnný zápis skupín.
| Zlúčenina | Vzorec | Poznámka |
| kyselina octová | CH₃COOH | karboxylová skupina |
| etanol | CH₃CH₂OH | hydroxylová skupina |
| pentán | CH₃(CH₂)₃CH₃ | lineárny reťazec (n-pentán) |
| izopentán | (CH₃)₂CHCH₂CH₃ | vetvený reťazec (2-metylbután) |
| alanín | CH₃CH(NH₂)COOH | aminokyselina s funkčnými skupinami |
| Látka | Stechiometrický | Molekulový | Racionálny |
| kyselina octová | CH₂O | C₂H₄O₂ | CH₃COOH |
| glukóza | CH₂O | C₆H₁₂O₆ | HOCH₂(CHOH)₄CHO |
| hydrazín | NH₂ | N₂H₄ | H₂N–NH₂ |
| etyl-acetát | C₂H₄O | C₄H₈O₂ | CH₃COOCH₂CH₃ |
| benzén | CH | C₆H₆ | C₆H₆ |
Skeletový vzorec link
Predstavuje najpoužívanejší zápis v organickej chémii. Väzby medzi atómami uhlíka zobrazuje ako lomené čiary: atómy uhlíka sú v ich vrcholoch a na koncoch a spolu s vodíkmi naviazanými na uhlík sa nepíšu. Ostatné atómy (heteroatómy) a vodíky na nich sa píšu vždy. Ak treba vyjadriť priestorové usporiadanie, pridajú sa kliny (pozri priestorové – stereomérne – vzorce).
| Zlúčenina | Vzorec | Poznámka |
| benzén |  | šesťuholník s tromi dvojitými väzbami |
| pentán |  | lomená čiara so štyrmi úsekmi |
| adenín |  | explicitne sa znázorňujú len heteroatómy (s naviazanými atómami H) |
Nakresli vzorec a zisti názov zlúčeniny
Nakresli štruktúrny alebo skeletový vzorec organickej zlúčeniny a nástroj ti ukáže jej systematický aj triviálny názov s vysvetlením pravidiel, podľa ktorých vznikol.
edit Vyskúšať
Štruktúrny elektrónový vzorec (Lewisov) link
Okrem väzieb znázorňuje aj usporiadanie voľných (neväzbových) elektrónových párov na valenčných vrstvách atómov. Voľný elektrónový pár sa kreslí ako čiarka pri značke atómu. Používa sa predovšetkým pre menšie molekuly (príp. lokálne miesta väčších molekúl), kde je dôležité znázorniť oblasti vstupujúce do chemickej reakcie alebo medzimolekulové interakcie (napr. vodíkové väzby); pri komplexných molekulách by bol Lewisov zápis neprehľadný.
| Molekula | Vzorec | Poznámka |
| voda |  | dva voľné elektrónové páry na kyslíku |
| dikyslík |  | dvojitá väzba, na každom atóme kyslíka dva voľné páry |
| didusík |  | trojitá väzba, na každom atóme dusíka jeden voľný pár |
| kyanovodík |  | trojitá väzba C≡N, voľný pár na dusíku |
Priestorový (stereomérny) vzorec link
Podáva údaje o skutočnom priestorovom usporiadaní atómov v molekule pomocou špecifickej symboliky čiar:
- čiara normálnej hrúbky – väzba ležiaca v rovine papiera
- plný klin – väzba smerujúca pred rovinu papiera (k pozorovateľovi)
- prerušovaná čiara – väzba smerujúca pod rovinu papiera (od pozorovateľa)
- vlnovka – orientácia väzby nie je presne určená alebo známa
| Zlúčenina | Vzorec | Poznámka |
| glukóza |  | α-D-glukopyranóza |
| cholesterol |  | systém kondenzovaných cyklov |
Projekčné vzorce link
Pri zložitejších molekulách (biopolyméry, sacharidy) sa využívajú ustálené projekčné metódy:
- Fischerova projekcia – vertikálne väzby smerujú od pozorovateľa, horizontálne k nemu
- Newmanova projekcia – vizualizácia konformácií pri pohľade pozdĺž väzby C–C
- Haworthova projekcia – zobrazenie cyklických foriem najmä monosacharidov (pyranóz a furanóz)
- Tollensov vzorec – cyklická forma monosacharidu vo Fischerovej projekcii s vyznačeným oxidovým mostíkom
