Zusammensetzungsformel

Die Zusammensetzungsformel bezeichnet in der Chemie die Form, die das Verhältnis der Atome in einer Verbindung angibt. Sie fasst die chemische Zusammensetzung eines Stoffes zusammen und konzentriert sich auf die Mengenverhältnisse der Elemente, nicht auf deren räumliche Anordnung.

In der Praxis wird der Begriff oft im Zusammenhang mit der empirischen Formel verwendet; je nach Kontext kann er aber auch die Molekül- oder Strukturfomel ausdrücken. Die empirische Formel gibt das kleinste ganze Verhältnis der Elemente an, während die Molekülformel die tatsächliche Anzahl der Atome im Molekül widerspiegelt. In Kristallchemie oder Mineralogie wird die Zusammensetzungsformel zudem oft als Formeleinheit eines Stoffes angegeben und dabei Verhältnisse von Kationen und Anionen relativ zu einem definierten Bezugsrahmen festgehalten (zum Beispiel pro Formeleinheit).

Beispiele verdeutlichen den Unterschied: Wasser hat H2O, Kochsalz NaCl. Die empirische Formel von Glukose lautet CH2O, während die tatsächliche Molekülformel C6H12O6 lautet. In der Mineralogie werden häufig Formeln wie NaAlSi3O8 (Albitemineral) oder CaAl2Si2O8 (Anorthit) verwendet, um das Verhältnis der enthaltenen Elemente in einer Formeleinheit wiederzugeben.

Wichtige Hinweise: Die Zusammensetzungsformel liefert keine Information über Struktur, Bindungsarten oder räumliche Anordnung der Atome. Sie kann durch Defekte, Hydratation oder Mischungen von Substanzen von der idealisierten Formel abweichen. Dennoch dient sie der Quantifizierung, dem Vergleich von Stoffen und der stoichiometrischen Berechnung.