Représentation
des formules chimiques
Nous illustrons les points qui suivent par deux molécules : le butane, un gaz
d'utilisation courante, et l'alanine, un acide a-aminé
qui entre dans la composition des protéines. Nous proposons de les représenter ici en
trois dimensions en modèle éclaté et ensuite de les représenter selon les autres
normes.
| Butane |
Alanine |

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Formules brutes
Pour la formule brute, on se contente de mentionner le nombre d'atomes qui composent la
molécule. Cette formule ne détient aucune information structurale : elle n'a d'autre
intérêt que de faire figurer une molécule dans une équation bilan.
| Butane |
Alanine |
| C4H10 |
C3H7NO2 |
Détermination d'une formule brute
Formules semi-développées
La formule semi-développée d'une molécule représente cette molécule en montrant la
nature des liaisons entre les différents groupements qui composent la molécule. C'est le
mode de représentation le plus utilisé, car c'est celui qui permet de déduire le
maximum d'informations (géométrie, réactivité...) en peu un minimum de temps.
| Butane |
Alanine |
| CH3-CH2-CH2-CH3 |
NH2-CH(CH3)-CO2H |
Formules développées
Les formules développées représentent toutes les liaisons dans la molécule. Cette
notation lourde n'a d'autre intérêt que pédagogique.
| Butane |
Alanine |
 |
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Structures
spatiales
Ce type de formule, en représentation
de Cram, permet de rendre compte de la stéréochimie de la molécule.
| Butane |
Alanine |
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Structure simplifiée en "bâtons"
dite topologique

Encore appelées structures "fil de fer", ce mode de représentation est
réservé aux habitués. Elle allège considérablement la représentation
des molécules
complexes.
Ci-dessus, la molécule de taxotère, produit anti-cancéreux fabriqué en
semi-synthèse à partir de feuilles d'ifs et utilisé notamment dans le traitement du
cancer de l'utérus.
Conclusion sur les modes de représentation
Chaque mode de représentation présente ses avantages et ses inconvénients. Selon les
situations, le choix de la représentation dépendra de ce que l'on veut illustrer. Dans
le tableau qui suit, nous proposons succinctement les raisons qui orientent vers tel ou tel
mode de représentation.
Mode de représentation |
A utiliser : |
Formule brute |
- quand on ne cherche pas à avoir d'informations sur la structure, mais seulement la
composition atomique
- pour les équations bilans
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Formule développée |
- première étape pour s'aider à trouver la structure semi-développée ou la structure
spatiale
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Formule semi-développée |
- Pour avoir à la fois la structure et les atomes de la molécule
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Structure spatiale |
- lorsqu'on veut mettre en évidence un stéréoisomère ou un énantiomère, bref, en
stéréochimie statique ou dynamique
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Structure simplifiée topologique |
- pour représenter les structures complexes, en tenant compte, si on le désire, de la
stéréochimie
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