Kemijska formula

Kemijska formula je skraćeni oblik prikazivanja sastava i građe molekula, iona ili općenito formulskih jedinki tvari s pomoću simbola kemijskih elemenata.

Tako npr. formula H₂O označuje molekulu vode, koja se sastoji od dvaju atoma vodika (simbol H) i jednog atoma kisika (simbol O).

Vrste kemijskih formula

Kemijske se formule razlikuju prema informacijama koje pružaju.

• Formula elementarne tvari predočuje molekulu odnosno skup istovrsnih atoma koji se nalaze u molekuli elementarne tvari (H₂, P₄, S₈)
• Empirijska formula pokazuje samo relativne omjere broja pojedinih atoma u jedinki, a određuje se na temelju masenih udjela pojedinih elemenata u spoju dobivenih elementarnom analizom. 
• Molekulska formula pokazuje točan broj atoma u jedinki (molekuli), a određuje se iz empirijske formule i poznate mase molekule.
• Strukturna formula prikazuje način povezivanja atoma u molekuli, a određuje se nakon identifikacije funkcionalnih skupina molekule (alkoholna, aldehidna, kiselinska, aminska i dr.), najčešće spektroskopskim tehnikama.
• Sažeta strukturna formula je strukturna formula napisana jednostavnije, često u jednom retku, prikazane su atomske skupine i atomi ali način njihova povezivanja nije posve jasan.
• Stereokemijska formula prikazuje prostornu orijentaciju atoma u molekuli različitim vrstama projekcija koje uključuju mnoge dodatne konvencije. Prostorni raspored atoma izravno se određuje difrakcijskim metodama strukturne analize.

naziv spoja	empirijska formula	molekulska formula	sažeta strukturna formula	strukturna formula	projekcijska formula
klorovodik	HCl	HCl	HCl	HCl
octena kiselina	CH2O	C2H4O2	CH3-CO-OH
etin	CH	C2H2	HCΞCH	H-CΞC-H
benzen	CH	C6H6
etanol	C2H6O	C2H6O	CH3-CH2-OH
metoksimetan	C2H6O	C2H6O	CH3-O-CH3
mliječna kiselina	CH2O	C3H6O3	CH3-CH(OH)-COOH
glukoza	CH2O	C6H12O6	HOCH2-[CH(OH)]4-CHO	Fischerova	Haworthova

Formulska jedinka

Formulsku jedinka je najmanji omjer broja aniona i kationa u ionskom spoju koji prikazujemo formulom spoja. Ionska tvar je ogroman skup aniona i kationa koji su povezani ionskom vezom (elektrostatskom). U ionskoj tvari naizmjenično su raspoređeni anioni i kationi, odnosno svaki anion je okružen određenim brojem kationa i obrnuto. Ne postoji molekula ionskog spoja već je cijeli spoj jedna „velika molekula”. Zato formula ionskog spoja pokazuje samo najmanji omjer broja aniona i kationa u spoju, odnosno prikazuje formulsku jedinku.

Formula CaCl₂ govori da se u kalcijevom kloridu kationi (Ca²⁺) i anioni (Cl^-) nalaze u omjeru 1:2 te je CaCl₂ formulska jedinka kalcijeva klorida.

U najširem smislu svaka formula predstavlja formulsku jedinku.

Formule hidratnih soli

Kristali hidratnih soli imaju u svom sastavu vezanu kristalnu vodu. Formula spoja se piše primjerice ovako: CuSO₄∙5H₂O. Točka u formuli ne predstavlja znak množenja već ju treba razumjeti kao znak zbrajanja (plus). Voda je uklopljena u kristalnu strukturu spoja. Napisana formula je sažeti oblik pisanja. Zapravo formulu bi pravilnije trebalo pisati ovako: [Cu(H₂O)₄]SO₄∙H₂O. Četiri molekule vode se koordiniraju s ionom bakra, dok je peta molekula vode povezana sa sulfatnim ionom. Isto tako MgSO₄∙7H₂O je zapravo [Mg(H₂O)₆]SO₄∙H₂O. Uglate zagrade u pisanju se koriste za pisanje formula kompleksnih spojeva.

Formule kompleksnih spojeva

Sažeto ćemo formule kompleksnih spojeva pisati kao u prethodnim primjerima, međutim najzornije je formulu prikazati „trodimenzionalno”.

• 
  Bakrov tetraaminosulfat hidtat [Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O
• 
  Rodijev pentaminotriklorid [Rh(NH₃)₅Cl]Cl₂
• 
  Kompleks kationa metala i EDTA