La formule brute informe ainsi sur la nature chimique des atomes qui constituent la molécule en question et sur le nombre de ces atomes. Par exemple, la formule brute de l'eau s'écrit H2O, signifiant que la molécule d'eau se compose de deux atomes d'hydrogène (H) et d'un atome d'oxygène (O).
3.1-Définition et formule brute générale
Ce sont des composés organiques qui possèdent le groupe fonctionnel: Le carbone lié à l'atome d'oxygène par une double liaison est dit carbone fonctionnel. La formule brute générale des aldéhydes contenant n atomes de carbone est : CnH2nO.
Pour un composé pur, de formule brute CxHyOz et de masse molaire M = 12x+y +16z. CnxHnyOnz de masse molaire nM = n × (12x + y + 16z) qui donnent tous deux une même valeur du pourcentage massique en carbone, hydrogène et oxygène.
Leur formule brute est CxHy. Les alcanes sont des hydrocarbures de formule brute CnH2n+2. Tous leurs atomes de carbone sont tétragonaux. Le méthane CH4 est le plus simple des alcanes.
La masse molaire moléculaire est égale à la somme des masses molaires atomiques des éléments chimiques constituant la molécule. L'unité est toujours le gramme par mole, notée g. mol–1. Ainsi, la masse molaire de la molécule d'eau H2O est : M(H2O) = 2 x M(H) + M(O) = 2 x 1,00 + 16,0 = 18,0 g.
Le système est aromatique si le nombre d'électrons π = (4n + 2) avec n étant un nombre entier (0, 1, 2, 3, ...). Dans le cas du benzène, 6 électrons π = (4n + 2), donc n = 1. La molécule est effectivement aromatique.
La formule brute donne la nature et le type d'atomes présents dans la molécule. Elle ne donne aucune indication sur l'enchaînement des atomes et la structure de la molécule. Il est donc nécessaire d'utiliser d'autres formules pour décrire l'enchaînement. La formule développée remplit ce rôle.
Un hydrocarbure est une molécule composée uniquement d'atomes de carbone (C) et d'hydrogène (H). Ainsi, n'importe quel hydrocarbure a pour formule chimique brute CxHy, où x et y correspondent respectivement au nombre d'atomes de carbone et d'hydrogène.
Un alcool est un composé organique qui possède un groupe hydroxyle (–OH) fixé sur un atome de carbone tétraédrique. Le carbone qui porte le groupe hydroxyle est appelé carbone fonctionnel. La formule générale des alcools est : R–OH avec R groupement alkyle. La formule généralebrute est : CnH2n+2O avec ( n≥ 1).
Acide organique possédant un ou plusieurs groupes carboxyles CO2H. La formule générale des acides carboxyliques est R–COOH (ou R–CO2H), où R est un groupement alkyle (CnH2n+1 , n étant le nombre d'atomes de carbone dans la molécule).
L'aspirine (ou acide acétylsalicylique), molécule de formule brute C9H8O4, est une espèce chimique acide.
Les alcènes, de formule générale CnH2n (où n est le nombre d'atomes de carbone dans la molécule), comportent une ou plusieurs doubles liaisons. Leur nomenclature dérive de celle des alcanes, la terminaison en -ane étant remplacée par une terminaison en -ène (éthène, propène, etc.
Nomenclature des alcynes
Les alcynes, de formule générale CnH2n–2 (où n est le nombre d'atomes de carbone dans la molécule), se caractérisent par la présence d'une triple liaison dans la molécule.
On considère maintenant qu'une molécule est organique si elle comporte des atomes de carbone et d'hydrogène liés entre eux et éventuellement à d'autres atomes ou groupes chimiques. Pour parler d'une molécule organique, il est également nécessaire qu'elle contienne au moins une liaison covalente C-H.
L'hydrogène (H) est un gaz très léger dont la formule chimique est H2. Très inflammable, il est inodore, incolore, non toxique et non corrosif.
Les glucides, les lipides, les protéines et les acides nucléiques constituent les quatre principales classes de composés organiques dans les cellules. La classe des glucides rassemble les sucres et leurs dérivés. La classe des lipides rassemble les composés insolubles dans l'eau (hydrophobes).
La formule brute d'un alcane s'exprime ainsi : CnH2n+2 ou n est le nombre d'atomes de carbone.
La formule développée est un mode de représentation des molécules où la totalité des atomes sont représentés par leur symbole chimique. Il est très simple, mais ne donne aucune idée de l'agencement des atomes dans l'espace.
Les aldéhydes et les cétones sont des molécules organiques qui contiennent le groupe carbonyle, . Les aldéhydes ont la formule générale R C H O et les cétones ont la formule générale R C O R ′ .
Formule générale d'un alcane : CnH2n+2. Sachant que dans ce cas M = 72 = 14n+2 on en déduit n=(72-2)/14=5 d'où sa formule moléculaire brute : C5H12. Les trois isomères possibles sont : Sachant que A ne donne qu'un seul dérivé chloré, il faut que tous les H de l'alcane soient équivalents ; c'est donc l'isomère (c).
Le nom d'un alcane linéaire est constitué d'un préfixe indiquant le nombre d'atomes de carbone de la chaîne carbonée suivi de la terminaison –ane. Les premiers alcanes sont le méthane (n = 1), l'éthane (n = 2), le propane (n = 3), le butane (n = 4), le pentane (n = 5) et l'hexane (n = 6).
La vitamine C, ou acide ascorbique, est un acide faible de formule C6H8O6. On dissout 0,50 g d'acide ascorbique dans 0,20 L d'eau.
Il existe trois types de molécules organiques : Les glucides, les lipides et les protéines. Les hydrocarbures sont des molécules composées uniquement d'atomes d'hydrogène et de carbone .