Har qanday kimyoviy modda oʻz tarkibiga ega boʻlib, shu tarkibni oddiy soʻzlar yoki nomlar bilan ifodalab boʻlmaydi. Shu maqsadda kimyo fanidagi eng asosiy tushunchalardan biri "kimyoviy formula" tushunchasi kiritilgan.
Masalan, kundalik turmushda ishlatiladigan osh tuzi moddasi natriy va xlordan iboratligini bilamiz. Lekin yozuvda va hisoblashlarda "osh tuzi" yoki "natriy va xlor" koʻrinishida yozib boʻlmaydi. Shu singari suvni vodorod va kislorod, shakarni uglerod, vodorod va kislorod yoki sulfat kislotani vodorod, oltingugurt va kislorod deb yozib boʻlmaydi.
Demak, kimyoni oʻrganishda adabiy so'z va iboralardan tashqari yana qoʻshimcha "maxsus yozuv va belgilar" boʻlishi kerakki, u yuqoridagi "noqulaylik"larni bartaraf etsin. Bular kimyoviy formula va kimyoviy belgilardir.
Kimyoviy belgilar — kimyoviy element lotincha nomining bosh harfi va keyingi harflaridan biri bilan ifodalanadigan shartli belgi. Masalan, vodorodning lotincha nomi - Hydrogenium, belgisi - H, kislorodning lotincha nomi - Oxygenium, belgisi - O,ruxning lotincha nomi - Zincum, belgisi -Zn, temirning lotincha nomi - Ferrum, belgisi - Fe va hokazo.
Kimyoviy belgilar: elementning nomini, bir atomini, 1 ta atom massasini, 1 molini koʻrsatadi. Elementlarning kimyoviy belgilari D. I. Mendeleyevning elementlar davriy sistemasida keltirilgan.
Kimyoviy formula deb, moddaning sifat va miqdor tarkibini kimyoviy belgi, indeks va koeffitsiyentlar yordamida ifodalashning shartli yozuv usuliga aytiladi. Kimyoviy formulalar modda molekulasi tarkibiga qaysi elementlar atomlari va ularning qancha miqdorda kirishini koʻrsatadi. Masalan: osh tuzi — NaCl, suv - H₂O, sulfat kislota — H2SO4, shakar -C₁₂H₂O₁, formulalarga ega boʻladi. Shu singari hozirgacha maʼlum 11 boʻlgan barcha moddalarning kimyoviy formulasi mavjud.
Kimyoviy formula yordamida:
— moddaning bitta molekulasi tarkibini bilamiz va ifodalaymiz;
— uning “1 mol” miqdorining massasini hisoblay olamiz va bilamiz;
— uning xususiyatlari to'g'risida xulosa qilamiz va qanday maqsadda ishlatilishi to'g'risida dastlabki tushunchalarga ega bo'lamiz.
Kimyoviy formula turlaridan biri empirik formuladir:
Empirik formula — kimyoviy analiz natijalari asosida aniqlangan modda bitta molekulasining tarkibini sifat va miqdoriy jihatdan tavsiflagan yozuv usuli. Masalan: NaOH, K2SO4, Al(SO4)3, CuSO4*5H2O, Na₂O CaO 6SiO, (oddiy shisha) va hokazo.
Ko'rinib turibdiki, moddaning empirik formulasini yozish uchun kimyoviy elementlar belgilari (simvol)ni, indeks, koeffitsiyent va valentlik tushunchalarini bilish zarur.
Indeks — moddaning bir molekulasi tarkibiga kirgan ayni element atomi (atomlar gruppasi) sonini ko'rsatuvchi kattalikdir.
Agar molekula tarkibida ayni element atomidan bitta bo'lsa, buni ko'rsatuvchi 1 raqami indeks holida formulada yozilmaydi. Masalan, NaOH molekulasi (Na1O1H1)da “1” indekslari yozilmagan. Shu qoidaga asosan formulada agar element belgisining o'ng tomonidan pastda hech qanday raqam yozilmasa, uning indeksi “1”deb hisoblanadi. Boshqa hollarda (2 va undan ortiq) indekslar albatta formulalarda yoziladi:
K₂SO4; Al2(SO4)3; CuSO4; K₂Cг₂O7.
Yuqoridagi yozuvlarga asosan, Al2(SO4)3, molekulasini koʻrib chiqsak: 1 molekula alyuminiy sulfat tuzi tarkibida 2 atom Al, 3 atom S, 12 atom О elementlari bor. Bu formulada (SO4)3 gruppasida 2 xil indeks ishlatilgan.
Ulardanbirinchisi “4” raqami faqat О (kislorod) atomlariga tegishli bo‘lib, bitta sulfat ionida 4 ta kislorod atomi borligini bildirsa, qavsdan tashqaridagi umumiy indeks — “3” raqami SO4 gruppasidan 3 ta borligini anglatib, bir yo‘la ham S, ham О (kislorod) atomlariga tegishlidir.
Moddalar va ularning xossalarini o’rganishda yana modda molekulasining elektron formulasi va tuzilish (grafik) formulasi keng qo'llaniladi.
