Формула воды.
Простейшая и истинная (молекулярная) формула воды H2O. Рациональная формула воды Н-(ОН).
Химические формулы изотопных модификаций воды
Формула воды:
Вода (оксид водорода, гидроксид водорода, химическая формула – H2O) – бинарное неорганическое соединение, молекула которого состоит из двух атомов водорода и одного – кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью.
Для условного обозначения химического состава и структуры веществ и соединений с помощью символов химических элементов, числовых и вспомогательных знаков (скобок, тире и т. п.) служит химическая формула.
Различают следующие виды химических формул:
– простейшая формула – это химическая формула с простейшим положительным целочисленным соотношением атомов, присутствующих в веществе или соединении. В простейшей формуле атомы обозначаются знаками химических элементов, а относительное их количество – числами в формате нижних индексов. Простейшая формула не показывает структуру, расположение и количестве атомов в веществе, она лишь показывает их соотношение друг относительно друга. Простейшая формула воды H2O.
– истинная формула (брутто‐формула, молекулярная формула) – это химическая формула, показывающая точное количество атомов каждого элемента в одной молекуле вещества или соединения, но не ее структуру. Истинная формула показывает точный химический состав молекулы вещества (соединения). В истинной формуле атомы обозначаются знаками химических элементов, а их количество в молекуле вещества или соединения – числами в формате нижних индексов. Истинная (молекулярная) формула воды H2O совпадает с простейшей формулой воды.
– рациональная формула – это химическая формула, в которой выделяются группы атомов, характерные для классов химических соединений (например, гидроксильной группы –ОН). Рациональная формула также как и истинная формула показывает точный химический состав молекулы вещества (соединения). При записи рациональной формулы такие группы атомов заключаются в круглые скобки (). Количество повторяющихся групп обозначаются числами в формате нижних индексов, которые ставятся сразу за закрывающей скобкой. Квадратные скобки [] применяются для отражения структуры комплексных соединений. Рациональная формула воды Н-(ОН).
– структурная формула – это химическая формула, графически показывающая взаимное расположение и порядок связи атомов в соединении или веществе, выраженное на плоскости (2D-формулы) или в трёхмерном пространстве (3D-формулы). Химические связи между атомами обозначаются линиями (чёрточками).
2D-формулы воды
3D-формулы воды
Химические формулы изотопных модификаций воды
В зависимости от типа изотопов водорода, входящих в состав молекулы, выделяют несколько изотопных модификаций воды. В таблице напротив изотопной модификации воды приводится соответствующая ей истинная (молекулярная) формула:
| Название | Истинная (молекулярная) формула |
|---|---|
| Легкая (обычная) вода (основной компонент природной воды) | H2O |
| Тяжёлая вода (дейтериевая) | D2O |
| Сверхтяжёлая вода (тритиевая) | T2O |
| Дейтерий-протиевая вода | DHO |
| Тритий-протиевая вода | THO |
| Тритий-дейтериевая вода | TDO |