Sådan finder strukturelle isomerer
Organisk kemi er studiet af kulstofforbindelser. Da kulstof kan danne en utrolig bred vifte af kæder og ringe, strukturen af kulstofforbindelser er ofte komplekse. Isomerer forskellige versioner af det samme molekyle, der har det samme antal atomer, men forskellige arrangementer af disse atomer eller forskellige strukturer. Strukturelle isomerer er en underklasse af isomerer, der har forskellige tilslutningsmuligheder, for eksempel når grupper af atomer er indsat på forskellige steder. Tegning strukturelle isomerer er en fælles opgave i organisk kemi klasser; denne form for opgave forudsætter, at du allerede kender de grundlæggende begreber fra almen kemi.
Instruktioner
• Skriv den molekylære formel for forbindelsen, du har brug for at tegne. Hvis du arbejder på dette problem for en klasse opgave, vil du blive givet den molekylære formel eller navnet på forbindelsen på forhånd.
• Bestem, om den pågældende forbindelse er en cyklisk eller ring forbindelse, en aromatisk forbindelse eller en åben kæde forbindelse. Hvis du har navnet på den forbindelse, bestemme, hvilken type det er fra navnet; cyclohexan, for eksempel, er en ring forbindelse med seks carbonatomer, mens hexan er en åben kæde forbindelse med seks carbonatomer. Alternativt kan opgaven give dig nogle muligheder, du kan tegne - cykliske forbindelser eller åbne kæde forbindelser, der har en bestemt molekylformel.
• Undersøg, om forbindelsen er en alkan, en alken eller en alkyn. Alkaner har kun enkelt-bundne carbonatomer; alkener har mindst én dobbeltbinding og alkyner har mindst en tredobbelt-binding. Hvis du har navnet på forbindelsen bestemme dens type fra navnet; alternativt kan opgaven give dig specifikke muligheder at vælge imellem. Generelt åbenkædet alkaner har formlen C x H2 x +2 - med andre ord vil der være 2 x + 2 så mange hydrogener, som der er carbonatomer. Hvis der er seks carbonatomer, for eksempel vil der være fjorten hydrogenatomer. Hver dobbeltbinding reducerer antallet af hydrogenatomer af to, så et carbonhydrid med en dobbeltbinding og seks carbonatomer ville have 12 hydrogenatomer. En tredobbelt binding vil reducere antallet af hydrogenatomer af to igen.
• Tegn forskellige strukturer, der opfylder kriterierne i opgaven. Start med den enkleste struktur først - for eksempel, hvis du har brug for at tegne isomerer af "C6H14," start ved at tegne en simpel uforgrenede seks-carbon-kæde. Dernæst tager dele af kæden og omarrangere dem. Læs carbon fra den ene ende af kæden og binde det til et af carbonatomerne i midten af kæden i stedet, eller tage et atom som et bromatom, der er knyttet til en del af kæden, og sæt det andetsteds.
• Kontroller hver struktur trukket for at sikre, det ikke bare er en snoet version af det oprindelige molekyle. Husk, at atomer kan rotere omkring en enkeltbinding, så to carbonatomer, der er sammenføjet ved en enkeltbinding kan rotere. Husk også, at molekylet ikke behøver at være i en bestemt retning - det kunne nemt blive vendt på hovedet. Prøv at spejlvende hver struktur du tegner i dit sind for at se, om det kan oven på nogen af de andre strukturer, du allerede har trukket. Hvis det kan, det er egentlig ikke en anden isomer. Prøv også mentalt roterende atomer i kæden omkring en af de dobbelte bindinger, der holder dem sammen; hvis rotation omkring nogen af bindingerne medfører strukturen bliver identisk med en anden allerede udarbejdet, er strukturen en falsk isomer.