Wikipedia · einfach zusammengefasst · Stand
Konstitutionsformel
Die Konstitutionsformel ist eine chemische Darstellungsweise. Durch die Konstitutionsformel kann ausgedrückt werden, wie die Atome eines Moleküls miteinander …
Inhalt4 Abschnitte
Definition und Bedeutung
Die Konstitutionsformel ist eine chemische Darstellungsweise. Sie zeigt, welche Atome eines Moleküls durch chemische Bindungen miteinander verbunden sind. Dadurch liefert sie topologische Informationen über den Aufbau des Moleküls. Diese Informationen können beispielsweise helfen, einen Stoff einer Verbindungsklasse zuzuordnen.
Die Konstitutionsformel entspricht der Halbstrukturformel, die auch Gruppenformel genannt wird.
Abgrenzung zu anderen Formelschreibweisen
Die Summenformel gibt an, wie viele Atome der verschiedenen Elemente in einem Molekül vorkommen. Die Verhältnisformel beschreibt das Zahlenverhältnis dieser Atome. Im Unterschied dazu macht die Konstitutionsformel zusätzlich deutlich, wie die Atome miteinander verknüpft sind.
Informationen über die räumliche Anordnung der Atome liefert sie jedoch nicht vollständig. Dafür eignen sich bestimmte Strukturformeln wie die Keilstrichformel. Die Begriffe Strukturformel, Valenzstrichformel und Konstitutionsformel werden häufig verwechselt oder gleichbedeutend verwendet.
Beispiele
Propan wird als Konstitutionsformel CH₃–CH₂–CH₃ oder CH₃ CH₂ CH₃ dargestellt. Seine Summen- und Verhältnisformel lautet C₃H₈.
Bei Essigsäure lautet die Konstitutionsformel CH₃–COOH oder CH₃ COOH. Die Summenformel ist C₂H₄O₂, die Verhältnisformel CH₂O.
Wasser kann als H–O–H oder H O H geschrieben werden; Summen- und Verhältnisformel sind H₂O. Für Methan existiert keine eigene Konstitutionsformel; Summen- und Verhältnisformel lauten CH₄.
Frühe Verwendung
Edward Frankland gehörte zu den ersten Chemikern, die Konstitutionsformeln zur Darstellung chemischer Verbindungen verwendeten. Er setzte sie 1866 in einem Lehrbuch ein. Konstitutionsformeln waren außerdem eine der ersten Anwendungen der frühen mathematischen Graphentheorie.