Keemias on ammu aktsepteeritud kirjutada mis tahes aine koostist lühendatult, kasutades selleks sümboleid ja indekseid (numbreid). Sellisel kujul salvestamist nimetatakse "empiiriliseks" valemiks. Nii näiteks kajastub fosforhappe koostis sellel kujul - H3PO4. Sellest kirjest järeldub, et fosforhappe molekul koosneb kolmest vesinikuaatomist, millest üks on fosfor ja neli hapniku aatomit. Samas pole selge, kuidas on elemendid omavahel seotud, s.t. teave on puudulik. Selle lünga täitmiseks kasutatakse aine struktuurivalemit.
See ühenduse kirje on informatiivsem, kuna selle abil näidatakse skemaatiliselt, kuidas ja millises järjestuses on aine elemendid omavahel seotud. Sel juhul on iga kovalentne side (elektronide paar) tähistatud kriipsuga ja see vastab ühele valentsiühikule.
Näiteks hapniku valents on kaks, seda ümbritseb kaks kriipsu, vesiniku valents on üks, seega üks kriips, fosforil viis, viis kriipsu. Selliste põhjalõigekirja, võite eeldada ainete keemilisi omadusi, neid klassifitseerida ja süstematiseerida.
Struktuurivalemit saab kirjutada täis- ja lühendatud kujul. Laiendatud kujul kirjutades on näidatud kõik aatomitevahelised sidemed, kuid lühendatud kujul mitte.
Kõige visuaalsem ja olulisem on ühendite graafiline esitus orgaanilises keemias. Lõppude lõpuks ei sõltu ainete omadused mitte ainult aatomite ja molekulide arvust, vaid ka nende ühendamise järjekorrast. Seda nähtust nimetatakse isomeeriks (süsinikuahela hargnemine).
Nii näiteks ütleb etaani struktuurivalem, et kõik süsiniku valentsid on hõivatud ja ta ei saa enam enda külge siduda teisi aatomeid. Sellest on näha, et С2Н6 on küllastunud süsivesinike esindaja, molekulis olevad sidemed on kovalentsed, vabu ei ole elektronid, seetõttu on võimalikud ainult reaktsioonid etaani asendamiseks ja r
vilgub.
Aine struktuurvalem näitab ka süsivesikute funktsionaalrühmi: alküülrühm - alkoholides, aldehüüd - aldehüüdides, benseeni tuum - aromaatsetes ühendites. Lisaks on skemaatilise esituse abil lihtne "näha" küllastunud süsivesinikke iseloomulike sidemete - ühe kovalentse sideme - olemasolul. Küllastumata: etüleen – üks kaksikside, dieen – kaks kaksiksidet, kolmik – atsetüleen.
Fruktoosi struktuurivalem on näide ruumilisest isomeeriast. See süsivesikSellel on sama kvantitatiivne ja kvalitatiivne koostis kui glükoosil. Lahendustes on see korraga mitmel kujul. Fruktoosi graafilisest valemist on näha, et see sisaldab ketooni- ja hüdroksüülrühmi, s.o. sellel ainel on alkoholide ja ketoonide "kahekordsed" omadused. Samuti võimaldab see valem kindlaks teha, et see ketoalkohol moodustub tsüklilise a-glükoosi ja pentoosi (fruktoosi) jääkidest.
Seega on struktuurivalem aine graafiline esitus, mille abil saate õppida tundma aatomite paigutust molekulis, võttes arvesse sideme tüüpi ja nende omadusi.
