Როგორ დავწეროთ იზომერები და ჰომოლოგების? როგორ უნდა იყოს იზომერები alkanes?

ადრე თუ გავითვალისწინებთ, როგორ უნდა აწარმოოს იზომერები of გაჯერებული ნახშირწყალბადები გამოსავლენად თვისებები ამ კლასის ორგანული ნივთიერებები.

გაჯერებული ნახშირწყალბადები

ბევრი კლასების CxHy დგას ორგანულ ქიმიაში. ყველას აქვს ზოგადი ფორმულა, ჰომოლოგიური რიგი, ხარისხიანი რეაქცია, განაცხადი. გაჯერებული alkane ნახშირწყალბადების კლასის ტიპიური ერთი (sigma) ნიშნით. ზოგადი ფორმულა ამ კლასის ორგანული ნივთიერებების CnH2n + 2. ეს ხსნის, თუ ძირითადი ქიმიური თვისებები: გადაადგილების, წვა, დაჟანგვის. იყიდება paraffins დამახასიათებელი არ უერთდება, რადგან კომუნიკაციის მოლეკულების ამ ნახშირწყალბადების ერთ.

isomerism

ფენომენი isomerism განმარტავს სხვადასხვა ორგანული ნივთიერებები. Under isomerism საყოველთაოდ გაგებული მოვლენაა, რომელიც არსებობს რამდენიმე ორგანული ნაერთები , რომელსაც იგივე წევრთა რაოდენობა (ნომერი ატომი), მაგრამ სხვადასხვა მოწყობის მათ მოლეკულა. შედეგად მასალა ეწოდება იზომერები. ისინი შეიძლება იყოს წარმომადგენლები რამდენიმე კლასების ნახშირწყალბადები, და, შესაბამისად, სხვადასხვა ქიმიური თვისებები. სხვადასხვა რთული მოლეკულის alkanes ატომები წარმოშობს სტრუქტურული isomerism. როგორ უნდა იყოს იზომერები alkanes? არსებობს კონკრეტული ალგორითმი, რომლის მიხედვითაც შეიძლება წარმოდგენილია სტრუქტურული იზომერები ამ კლასის ორგანული ნივთიერებები. არსებობს ასეთი შესაძლებლობა მხოლოდ ოთხი ნახშირბადის ატომები, ანუ მოლეკულა ბუტანი C4H10.

იზომერული სახეობის

იმისათვის, რომ გავიგოთ, თუ როგორ დაწერა ფორმულები იზომერები, მნიშვნელოვანია, რომ აქვს გაგება ფორმას. თანდასწრებით იგივე ატომები ფარგლებში მოლეკულა თანაბარი რაოდენობით, რომლებიც მდებარეობს სივრცეში სხვადასხვა მიზნით, ეხება სივრცითი isomerism. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ეს ეწოდება stereoisomerism. ამ სიტუაციაში, გამოყენება მხოლოდ ერთი სტრუქტურული ფორმულა არ არის საკმარისი, უნდა გამოიყენოს სპეციალური პროექტორის ან სივრცითი ფორმულები. გაჯერებული ნახშირწყალბადები დაწყებული H3C-CH3 (ეთანი), აქვს სხვადასხვა სივრცული კონფიგურაციით. ეს არის იმის გამო, რომ როტაციის ფარგლებში მოლეკულაში C-C bond. ეს არის მარტივი σ-bond ქმნის conformational (მბრუნავი) იზომერები შესაძლებელია.

სტრუქტურული იზომერები paraffins

მოდით ვისაუბროთ, თუ როგორ უნდა alkane იზომერები. კლასი აქვს სტრუქტურული იზომერი, ანუ, ქმნის სხვადასხვა ნახშირბადის ატომი ჯაჭვი. წინააღმდეგ შემთხვევაში, შესაძლებლობა შეცვლის პოზიცია ჯაჭვის ნახშირბადის ატომების ნახშირბადის ჩონჩხი მოუწოდა isomerism.

იზომერები Heptane

ასე რომ, რის გამოც იზომერები ნივთიერება, რომელსაც შემადგენლობის C7H16? დამწყებთათვის, შეგიძლიათ მოწყობა ყველა ნახშირბადის ატომების ერთი ხანგრძლივი string, დაამატოთ ყოველი გარკვეული რაოდენობის ატომების C. რამდენი? იმის გათვალისწინებით, რომ valence ნახშირბადის უდრის ოთხი, უკიდურეს ატომების სამი წყალბადის ატომები და შიდა - ორი. შედეგად მოლეკულა აქვს ხაზოვანი სტრუქტურის, ნახშირწყალბადების მოუწოდა n - Heptane. წერილში "N" ნიშნავს სწორი ნახშირბადის ჩონჩხი ნახშირწყალბადის.

ახლა შეცვლის მდებარეობა ნახშირბადის ატომები ", შეკვეცას" ამ შემთხვევაში სწორი ნახშირბადის ჯაჭვის C7H16. შექმნა იზომერები შეიძლება გაფართოებულ ან შემცირდა სტრუქტურული ფორმით. ახლა განვიხილოთ მეორე განსახიერება. პირველი C atom მოწყობა მეთილის რადიკალური სხვადასხვა თანამდებობებზე.

აქტიური იზომერი Heptane, აქვს შემდეგი ქიმიური დასახელება: 2-methylhexane. ახლა "ჩვენ გადაადგილება" რადიკალური ნახშირბადის ატომი შემდეგ. შედეგად გაჯერებული ნახშირწყალბადების მოუწოდა 3-methylhexane.

თუ ჩვენ გავაგრძელებთ გადაადგილება რადიკალური ნუმერაციის დაიწყება მარჯვენა მხარეს (დაახლოება ზედა არის ნახშირწყალბადების რადიკალური), რომ არის, ჩვენ ამ იზომერი, რომელიც ჩვენ უკვე გვაქვს. აქედან გამომდინარე, ფიქრი, თუ როგორ, რათა ფორმულა იზომერები დაწყებული მასალა, შევეცდებით, რომ ჩონჩხი კი "მოკლე".

დარჩენილი ორი ნახშირბადის შეიძლება იყოს წარმოდგენილი სახით ორი თავისუფალი რადიკალების - მეთილის.

პირველი მოწყობა მათ სხვადასხვა carbons შედის ძირითადი ჯაჭვი. ჩვენ მოვუწოდებთ შედეგად იზომერი -2,3 dimethylpentane.

ახლა დატოვოს რადიკალური ამავე ადგილას, და გადავა მომდევნო მეორე ნახშირბადის ატომი მთავარი ჯაჭვი. ეს მასალა ეწოდება 2,4 dimethylpentane.

ახლა მოწყობა ნახშირწყალბადების რადიკალებმა ერთი ნახშირბადის ატომი. თავდაპირველად, მეორე, მიიღოს 2,2 dimethylpentane. ამის შემდეგ, მესამე მიღება dimethylpentane 3.3.

ახლა ჩვენ დატოვონ ძირითადი ჯაჭვის ოთხი ნახშირბადის ატომები, დანარჩენი სამი გამოყენება როგორც მეთილის რადიკალები. ჩვენ მოწყობა მათ შემდეგნაირად: ორი მეორე C atom, ერთი - მესამე ნახშირბადის. ჩვენ მოვუწოდებთ იზომერი მიღებული: 2,2, 3 trimethylbutane.

In მაგალითი Heptane ჩვენ განვიხილეთ, თუ როგორ უნდა იზომერები გაჯერებული ნახშირწყალბადები. ამ სურათზე მაგალითები სტრუქტურული იზომერები წარმოდგენილია butena6 მისი ქლორის წარმოებულები.

alkenes

ეს კლასი ორგანული ნივთიერებების აქვს საერთო ფორმულა CnH2n. გარდა ამისა, გაჯერებული C-C ობლიგაციები ამ კლასში, არსებობს ასევე ორმაგი ბონდის. იგი განსაზღვრავს ძირითადი თვისებები ამ სერიას. მოდით ვისაუბროთ, თუ როგორ უნდა დატოვოს იზომერები alkenes. მოდით გამოავლინოს მათი განსხვავებები გაჯერებული ნახშირწყალბადები. გარდა ამისა, isomerism ძირითადი ჯაჭვის (სტრუქტურული ფორმულა) წარმომადგენლებს ამ კლასის ორგანული ნახშირწყალბადები ასევე ხასიათდება სამი სახეობის იზომერები, გეომეტრიული (დსთ-ს და trans ფორმები), მრავალჯერადი bond პოზიცია და Interclass იზომერი (cycloalkanes).

იზომერები C6H12

ვცადოთ, როგორ დაკომპლექტებას იზომერები c6h12, იმის გათვალისწინებით, რომ ნივთიერება ფორმულა შეიძლება ეკუთვნოდეს პირდაპირ ორი კლასების ორგანული ნაერთების: alkenes, cycloalkanes.

დასაწყისისთვის, ვიფიქროთ, თუ როგორ უნდა იყოს იზომერები alkenes, თუ არსებობს ორმაგი ბმის მოლეკულა. განათავსეთ სწორი ნახშირბადის ჯაჭვის, დააყენა მრავალი ბონდის შემდეგ პირველი ნახშირბადის ატომი. ჩვენ ვცდილობთ, არა მარტო s6n12 იზომერები, არამედ ასახელებს ნივთიერება. ეს მასალა - hexene - 1 ციფრები მიუთითებს პოზიცია მოლეკულა ორმაგი ბონდის. მისი მოძრაობა გასწვრივ ნახშირბადის ჯაჭვის, hexene მიიღოს -2 და hexene - 3

ახლა ჩვენს ვფიქრობ, თუ როგორ უნდა იზომერები ეს ფორმულა, შეცვლის რაოდენობის ატომების ძირითადი ჯაჭვი.

შემცირება დაწყების ნახშირბადის ჩონჩხის ერთი ნახშირბადის ატომი, იგი განიხილება, როგორც მეთილის რადიკალური. ორმაგი ბონდის შემდეგ პირველი შვებულება ატომის S. შედეგად იზომერი სისტემატური ნომენკლატურის ექნება შემდეგი სახელი: 2 methylpentene - 1. ახლა გადაადგილება hydrocarbyl ჯგუფის ძირითადი ჯაჭვის, ტოვებს უცვლელი პოზიცია ორმაგი ბმის. ეს უჯერი ნახშირწყალბადების არის branched სტრუქტურა მოუწოდა 3 methylpentene-1.

არ არის გამორიცხული, შეცვლის გარეშე თანამდებობაზე ძირითადი ჯაჭვის და ერთი ორმაგი ბმა იზომერი: 4 methylpentene-1.

იყიდება C6H12 შემადგენლობა შეიძლება ცდილობენ გადავიდეს ორმაგი ბონდის პირველი მეორე პოზიცია გარეშე გარდაქმნის ძირითადი ჯაჭვი. რადიკალური ამით უნდა გადავიდნენ გასწვრივ ნახშირბადის ჩონჩხი, მას შემდეგ, რაც მეორე ატომური S. ეს იზომერი აქვს სახელი 2 methylpentene-2. გარდა ამისა, შესაძლებელია განვათავსოთ რადიკალური CH3 მესამე ნახშირბადის ატომი რითაც მოპოვების 3-methylpentene 2

როდესაც განთავსებული ნარჩენების მეოთხე ნახშირბადის ატომი ჯაჭვი კიდევ ერთი ახალი ნივთიერება უჯერი ნახშირწყალბადების ნახშირბადის ჩონჩხი ლიკვიდაცია - 4 methylpentene-2.

შემდგომი რაოდენობის შემცირება C ძირითადი ჯაჭვი, შეუძლია მიიღოს ერთი იზომერი.

ორმაგი ბმა დატოვებს შემდეგ პირველი ნახშირბადის ატომი და ორი რადიკალური სიტყვით მესამე C atom ძირითადი ჯაჭვის, dimetiluten მიიღოს 3,3-1.

ახლა ჩვენ დააყენა რადიკალების მიმდებარე ნახშირბადის ატომები, შეცვლის გარეშე პოზიცია ორმაგი ბმის მიიღოს 2,3-dimethylbutyl 1. სცადეთ შეცვლის გარეშე ზომა მთავარი ჯაჭვი, ორმაგი ბმის ნაბიჯი მეორე ადგილი დაიკავეს. რადიკალები ამით ჩვენ შეგვიძლია მიაწოდოს მხოლოდ 2 ან 3 C ატომები, რომელსაც 2,3 dimethylbut-2.

სხვა სტრუქტურული იზომერები მოცემული alkene არა, ნებისმიერი მცდელობა ამუშავება თეორია მიგვიყვანს დანგრევას სტრუქტურა ორგანული ნივთიერებების A. M. Butlerova.

სივრცითი იზომერები C6H12

ახლა გაირკვეს, თუ როგორ უნდა აწარმოოს იზომერები და homologs მისი თვალსაზრისით სივრცითი isomerism. მნიშვნელოვანია, გვესმოდეს, რომ დსთ-ს და ტრანს alkenes შესაძლებელია მხოლოდ თანამდებობაზე ორმაგი ბმა 2 და 3.

მიუხედავად იმისა, რომ ერთი თვითმფრინავი ნახშირწყალბადების რადიკალები ჩამოყალიბდა დსთ - ს იზომება -2-hexene, და რადიკალების მოწყობის სხვადასხვა თვითმფრინავები, ტრანს-hexene ფორმა - 2.

Interclass იზომერები C6H12

აქედან, თუ როგორ უნდა იზომერები და ჰომოლოგების არ შეგვიძლია დავივიწყოთ ამ განსახიერება როგორც Interclass isomerism. იყიდება უჯერი ნახშირწყალბადები ნომერი ეთილენის, რომელსაც საერთო ფორმულა CnH2n ასეთი იზომერები cycloalkanes. ფუნქცია ამ კლასის ნახშირწყალბადები ყოფნა ციკლური (დახურულ მარყუჟის) სტრუქტურის გაჯერებული ერთ bond ნახშირბადის ატომებს შორის. თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ ფორმულა ციკლოჰექსანური, methylcyclopentane, dimethylcyclobutane, trimetiltsiklopropana.

დასკვნა

ორგანული ქიმიის მრავალმხრივი, იდუმალი. რაოდენობა ორგანული ნივთიერებების აღემატება ასობით ჯერ რაოდენობის არაორგანული ნაერთების. ეს ფაქტი მარტივად აიხსნება ასეთი უნიკალური მოვლენაა, როგორც იზომერები. თუ ჰომოლოგიური რიგი ეწყობა მსგავსი სტრუქტურა და თვისებები ნივთიერებების, შეცვლის პოზიციას ნახშირბადის ატომების ჯაჭვი, ახალი ნაერთების დაასახელა იზომერები. მხოლოდ მას შემდეგ, თეორია ქიმიური სტრუქტურა ორგანული ნაერთების უკვე კლასიფიცირდება ყველა ენერგო მესმის სპეციფიკა თითოეული კლასის. ერთ-ერთი პირობა ამ თეორიის, პირდაპირ უკავშირდება ფენომენი isomerism. დიდი რუსი ქიმიკოსი, შეძლო გაიგოს, ასახსნელად, იმის დასამტკიცებლად, რომ მდებარეობა ნახშირბადის ატომები დამოკიდებული ქიმიური თვისებები ნივთიერების, მისი reaktsionanya საქმიანობა, პრაქტიკული გამოყენების. თუ შევადარებთ ნომერი იზომერები ჩამოყალიბდა მარგინალური უჯერი alkanes და alkenes, რასაც, რა თქმა უნდა alkenes. ამის მიზეზი ის არის, რომ არ არსებობს ორმაგი ბმის მოლეკულა. ის, რომ საშუალებას ამ კლასში ორგანული საკითხზე შექმნას არა მარტო alkenes სხვადასხვა ტიპის და სტრუქტურები, არამედ ვისაუბროთ meklassovoy იზომერები ერთად cycloalkanes.