Sisu
Sõna isomeer pärineb kreeka sõnadest iso, mis tähendab "võrdne" ja meros, mis tähendab "osa" või "osa". Isomeeri osad on ühendi aatomid. Kõigi ühendi aatomite tüüpide ja arvu loetlemisel saadakse molekulaarne valem. Aatomite ühendis ühendamise näitamine annab struktuurivalemi. Keemikud nimetasid ühendeid, mis koosnevad samast molekulvalemist, kuid erinevatest struktuurivalemi isomeeridest. Ühendi isomeeri joonistamine on aatomite struktuuriga seotud kohtade ümberkorraldamise protsess. See sarnaneb ehitusplokkide virnastamisega erinevatesse paigutustesse, järgides reegleid.
Tehke kindlaks ja loendage kõik isomeerides tõmmatavad aatomid. Nii saadakse molekulaarne valem. Kõik joonistatud isomeerid sisaldavad sama arvu igat tüüpi aatomeid, mis on leitud ühendi algses molekulvalemis. Molekulaarse valemi tavaline näide on C4H10, mis tähendab, et ühendis on neli süsinikuaatomit ja 10 vesinikuaatomit.
Vaadake perioodiliste elementide tabelit, et määrata, mitu sidet elemendi üks aatom võib moodustada. Üldiselt võib iga veerg luua teatud arvu võlakirju. Esimese veeru elemendid, näiteks H, võivad moodustada ühe sideme. Teise veeru elemendid võivad moodustada kaks sidet. Veerus 13 saab teha kolm võlakirja. Veerus 14 saab teha neli võlakirja. 15. veerus saab teha kolm võlakirja. 16. veerus saab teha kaks võlakirja. Veerus 17 saab teha ühe sideme.
Pange tähele, kui palju sidemeid võib ühendi igat tüüpi aatom moodustada. Isomeeri iga aatom peab moodustama sama arvu sidemeid, nagu see moodustas teises isomeeris. Näiteks C4H10 puhul on süsinik 14. veerus, seega moodustab see neli sidet ja vesinik on esimeses veerus, seega moodustab see ühe sideme.
Võtke element, mis nõuab rohkem sidemeid, ja tõmmake nendest aatomitest ühtlaselt asetsev rida. Näites C4H10 on süsinik see, mis nõuab rohkem sidemeid, nii et reas korduks lihtsalt C täht neli korda.
Ühendage kõik aatomid reas vasakult paremale ühe joonega. C4H10 näites oleks rida, mis nägi välja nagu C-C-C-C.
Nummerdage aatomid vasakult paremale. See tagab molekulvalemi õige arvu aatomite kasutamise. See aitab ka isomeeri struktuuri kindlaks teha. C4H10 näite korral oleks vasakpoolsel küljel C tähistatud kui 1. C-st otse parempoolne oleks 2. C-st otse 2 parempoolne tähistataks 3-ga ja C paremas servas tähistataks 4-ga.
Loendage iga joon tõmmatud aatomite vahel ühe sidemena. C4H10 näitel oleks 3 sidet struktuuris C-C-C-C.
Tehke kindlaks, kas iga aatom on moodustanud maksimaalse arvu sidemeid vastavalt perioodiliste elementide tabelist tehtud märkustele. Loendage võlakirjade arv, mida tähistavad rea kõiki aatomeid ühendavad read. C4H10 näites kasutatakse süsinikku, mis nõuab nelja sidet. Esimesel C-l on üks joon, mis ühendab seda teise C-ga, nii et sellel on üks side. Esimesel C-l pole maksimaalset võlakirjade arvu. Teisel C-l on üks joon, mis ühendab seda esimese C-ga, ja üks joon, mis ühendab seda kolmanda C-ga, seega on sellel kaks sidet. Ka teisel C-l pole maksimaalset võlakirjade arvu. Sidemete arv tuleb arvestada iga aatomi kohta, et vältida valede isomeeride joonistamist.
Alustage eelnevalt loodud ühendatud aatomite reale elemendi aatomite lisamist, mis nõuavad järgmist vähimat arvu sidemeid. Iga aatom tuleb ühendada teise aatomiga joonega, mida loetakse üheks sidemeks. C4H10 näites on aatom, mis nõuab kõige vähem järgmisi sidemeid, vesinik. Igas näite C-s oleks üks H tõmmatud selle lähedale joont, mis ühendab C-d ja H-d. Neid aatomeid saab tõmmata eelnevalt joonistatud ahela kõigi aatomite kohal, all või küljel.
Tehke uuesti kindlaks, kas iga aatom on moodustanud maksimaalse arvu sidemeid vastavalt perioodiliste elementide tabeli märkustele. C4H10 näites oleks esimene C ühendatud teise C ja H-ga. Esimesel C oleks kaks joont ja seega ainult kaks sidet. Teine C ühendatakse esimese C ja kolmas C ja H-ga. Teisel C-l oleks kolm joont ja seega kolm sidet. Teisel C-l pole maksimaalset võlakirjade arvu. Iga aatomit tuleb eraldi uurida, et näha, kas sellel on maksimaalne arv sidemeid. Vesinik moodustab ainult ühe sideme, nii et igal H-aatomil, mis on tõmmatud ühe C-aatomiga ühendava joonega, on maksimaalne sidemete arv.
Jätkake aatomite lisamist eelnevalt tõmmatud ahelale, kuni igal aatomil on maksimaalne lubatud sidemete arv. C4H10 näites oleks esimene C ühendatud kolme H-aatomiga ja teine C-ga. Teine C ühendaks esimese C, kolmas C ja kaks H-aatomit. Kolmas C ühendaks teise C, neljanda C ja kahe H aatomiga. Neljas C ühendaks kolmanda C ja kolme H aatomiga.
Loendage joonistatud isomeeri igat tüüpi aatomi arv, et teha kindlaks, kas see vastab algsele molekulvalemile. C4H10 näites oleks neli C-aatomit reas ja 10 H-aatomit rida ümbritsevad. Kui arv molekulvalemis ühtib algse arvuga ja iga aatom on moodustanud maksimaalse arvu sidemeid, siis on esimene isomeer täielik. Neli C-aatomit järjest põhjustavad seda tüüpi isomeeri sirge ahelaga isomeeriks. Sirge ahel on isomeeri kuju või struktuuri näide.
Alustage teise isomeeri joonistamist uues asukohas, järgides sama toimingut kui sammud 1-6. Teine isomeer on sirge ahela asemel hargnenud struktuuri näide.
Kustutage viimane aatom paremal küljel. See aatom ühendub erineva aatomiga, kui ta tegi eelmises isomeeris. C4H10 näites oleks kolm C-aatomit järjest.
Leidke reas teine aatom ja joonistage viimane sellega aatom. Seda peetakse haruks, kuna struktuur ei moodusta enam sirget ahelat. C4H10 näites oleks neljas C ühendatud teise C-ga, mitte kolmanda C-ga.
Vastavalt perioodilise tabeli märkmetele määrake, kas igal aatomil on maksimaalne arv sidemeid. C4H10 näites oleks esimene C ühendatud teise C-ga ühe joonega, nii et sellel oleks ainult üks side. Esimesel C-l pole maksimaalset võlakirjade arvu. Teine C ühendatakse esimese C-ga, kolmas C ja neljas C-ga, nii et sellel oleks kolm sidet. Teisel C-l poleks maksimaalset võlakirjade arvu. Iga aatom tuleb eraldi määrata, et näha, kas sellel on maksimaalne arv sidemeid.
Lisage elemendi aatomid, mis nõuavad järgmist vähimat arvu sidemeid samas protsessis nagu etapid 9-11. C4H10 näites oleks esimene C ühendatud teise C ja kolme H aatomiga. Teine C oleks ühendatud esimese C, kolmas C, neljas C ja üks H aatomiga. Kolmas C oleks ühendatud teise C ja kolme H aatomiga. Neljas C oleks ühendatud teise C ja kolme H aatomiga.
Loendage igat tüüpi aatomite ja sidemete numbrid. Kui ühend sisaldab igat tüüpi aatomeid sama arvu kui algsed molekulvalemid ja iga aatom on moodustanud maksimaalse arvu sidemeid, on teine isomeer täielik. C4H10 näitel oleks kaks täielikku isomeeri, sirge ja hargnenud struktuuriga.
Uute isomeeride loomiseks korrake samme 13-18, valides aatomite hargnemiseks erinevad asukohad. Okste pikkus võib muutuda ka harus asuvate aatomite arvu järgi. C4H10 näitel on ainult kaks isomeeri, seega peetakse seda täielikuks.