Како направити изомере: формуле

Покушајте да смислите како да направите изомере. органска материја. На пример, узмите засићене и незасићене угљоводонике.

Дефиниција

Прво, сазнајте шта је изомерија. У зависности од броја атома угљеника у молекулу, могуће је формирати једињења која се разликују по структури, физичким и хемијским својствима. Изомерија је феномен који објашњава разноликост органских супстанци.

Изомерија засићених угљоводоника

Како направити изомере, позовите представнике ове класе органска једињења? Да бисмо се носили са задатком, за почетак бирамо карактеристичне карактеристике ове класе супстанци. Засићени угљоводоници имају општу формулу СпН2н + 2, у њиховим молекулима су присутне само једноставне (једноструке) везе. Изомерија за представнике одређеног броја метана указује на постојање различитих органских супстанци које имају исти квалитативни и квантитативни састав, али се разликују по редоследу распореда атома.

У присуству засићених угљоводоника од четири или више атома угљеника у композицији, изомерија угљеничног скелета се посматра за чланове ове класе. На пример, могуће је формулисати формулу супстанци изомера композиције Ц5Х12 у облику нормалног пентана, 2-метилбутана, 2,2-диметилпропана.

Секуенце

Структурни изомери карактеристични за алкане су састављени користећи специфичан алгоритам деловања. Да бисмо разумели како саставити изомере засићених угљоводоника, задржимо се детаљније на овом питању. Прво, разматрамо ланац директног угљеника, који нема додатних грана. На пример, у присуству шест атома угљеника у молекулу, могуће је направити формулу хексана. Пошто алкани имају све једноструке везе, за њих се могу написати само структурни изомери.

Струцтурал исомерс

Да би формулисали формуле могућих изомера, угљенични скелет скраћен је за један атом Ц, претвара се у активну честицу - радикал. Метилна група може бити лоцирана на свим атомима у ланцу, искључујући екстремне атоме, формирајући тако различите органске деривате алкана.

На пример, можете направити формулу 2-метилпентан, 3-метилпентан. Тада се број атома угљеника у главном (главном) ланцу смањује за још један, што резултира појавом две активне метил групе. Они се могу налазити на истим или суседним атомима угљеника, добијајући различита изомерна једињења.

На пример, можете креирати формуле два изомера: 2,2-диметилбутан, 2,3-диметилбутан, који се разликују по физичким карактеристикама. Са накнадним скраћивањем основног угљеничног скелета, могу се добити други структурни изомери. Дакле, за угљоводонике лимитирајуће серије, феномен изомерије се објашњава присуством појединачних (једноставних) веза у њиховим молекулима.

Карактеристике изомерије алкена

Да би се разумело како се праве изомери, потребно је уочити специфичности ове класе органских супстанци. Имамо општу формулу СпН2п. У молекулима ових супстанци, поред једноструке везе, постоји и двострука веза, која утиче на количину изомерних једињења. Поред структурне изомерије карактеристичне за алкане, за ову класу се такође може издвојити изомерија положаја вишеструке везе, интеркласна изомерија.

На пример, за Ц4Х8 угљоводоник, може се формулисати две формуле које се разликују у распореду двоструке везе: бутен-1 и бутен-2.

Да би се разумело како се праве изомери са општом формулом Ц4Х8, морате имати идеју да, поред алкена, циклични угљоводоници имају исту општу формулу. Као изомери који припадају цикличним једињењима, могу се представити циклобутан као и метилциклопропан.

Осим тога, формуле за геометријске изомере могу бити написане за незасићена једињења етиленских серија: цис и транс форме. За угљоводонике који имају двоструку везу између атома угљеника, карактеристично је неколико типова изомерије: структурни, међукласни, геометријски.

Алкинес

За једињења која припадају овој класи угљоводоника, општа формула је СпН2п-2. Међу препознатљивим карактеристикама ове класе, може се споменути присуство троструке везе у молекулу. Једна од њих је једноставна, формирана хибридним облацима. Две везе настају када се не-хибридни облаци преклапају, они одређују карактеристике изомерије ове класе.

На пример, за угљоводоник Ц5Х8, формуле супстанци које имају неразгранати угљенични ланац могу бити састављене. Пошто постоји вишеструка веза у оригиналном једињењу, она може бити лоцирана различито, формирајући пенти-1, пенти-2. На пример, могуће је написати неотворену и редуковану формулу једињења са датим квалитативним и квантитативним саставом, у којем ће угљенични ланац бити редукован за један атом, који ће бити представљен у једињењу као радикал. Поред тога, постоје интеркласни изомери за алкине, који су диенски угљоводоници.

За угљоводонике који имају троструку везу, могу се саставити изомери угљеничног скелета, записати формуле диена, и такође размотрити једињења са различитим распоредом вишеструке везе.

Закључак

У припреми структурних формула органских супстанци, атоми кисеоника и атоми угљеника могу се распоредити на различите начине, производећи супстанце које се називају изомери. У зависности од специфичности класе органских једињења, број изомера може варирати. На пример, за угљоводонике ограничавајућег низа, који укључују једињења из метан серије, карактеристичан је само структурни изомеризам.

За хомологе етилена, који су карактерисани присуством вишеструке (двоструке) везе, поред структурних изомера, такође се може размотрити изомерија положаја вишеструке везе. Поред тога, друга једињења која припадају класи циклоалкана имају исту општу формулу, тј. Могућа је интеркласна изомерија.

За супстанце које садрже кисеоник, на пример, за карбоксилне киселине, формуле оптичких изомера такође могу бити написане.