Les atomes d’un même élément sont représentés par un même symbole et les molécules par une formule.
La molécule d’hydrogène constituée de deux même atomes, pourrait être représentée par les lettres HH, mais il est
plus simple d’utilisé H2. Le nombre 2 est placé en bas à droite. Il indique que la molécule est formée de deux atomes
Par exemple la molécule d’eau, est constituée de deux atomes d’hydrogènes et d’un atome d’oxygène, on l’écrit
H2 O et non H2O1
(comme en algèbre il est convenu de ne pas écrire l’indice 1. Par contre en chimie on ne peut pas simplifier les
formules dont tous les indices ont un diviseur commun).
Un nombre placé devant une molécule ou un atome, indique le nombre de molécules ou d’atomes indépendants.
3 H2O indique qu’il y a trois molécules d’eau
2 N 2 atomes d’azote indépendants
N2 formule représentant une molécule d’azote
La formule brute indique, quels atomes et en quel nombre entre dans la composition de la molécule.
Pour les molécules présentant des liaisons ioniques cette formule indique leur composition en anions et en cations.
Exemple : Une molécule d’éthanol est composée de :
2 atomes de carbone ( C )
6 atomes d’hydrogène ( H )
1 atome d’oxygène ( O )
La formule brute de l’éthanol est donc C2H6O
Une molécule de chlorure de calcium est composée de :
2 anions de chlorure ( Cl- )
1 cation de calcium ( Ca++ )
La formule brute de chlorure de calcium est donc : CaCl2
Dans les molécules certains groupes d’atomes liés entre eux ont parfois des propriétés chimiques spécifiques
et exercent de ce fait une fonction particulière en situation de réaction chimique.
On peut mettre ces groupes en évidence en utilisant la formule dite semi-développée.
Lorsque ce groupe fonctionnel est présent plusieurs fois on le met entre parenthèse avec l’indice du nombre de fois.
Ca (OH)2 hydroxyde ( 2 fonctions OH- )
NH4OH hydroxyde ( 1 fonction OH-)
Fe2(SO4)3 sulfate ( 3 fonctions SO4-- )
K2CO3 carbonate ( 1 fonction CO3--)
CH3 - NH2 amine ( 1 fonction - NH2 )
C2H5-OH alcool ( 1 fonction -OH )
CH3-CO-CH3 cétone ( 1 fonction C=O )
CH3COOH carboxylique acide ( 1 fonction -COOH )
La formule développée permet de montrer la façon dont les atomes sont liés les uns aux autre
En chimie organique, on utilise souvent une combinaison des formules semi-développées et développées.