فرمول ناخالص ماده ای که من آن را به تولوئن تبدیل کردم، نشان می دهد که این متیل سیکلالو هگزادین است. این قادر به اتصال یک آنیدرید یانن است که مشخصه ای از دانی ها کنجکاو است.
فرمول ناخالص ماده به طور قابل اعتماد تنها با ترکیبی از تجزیه و تحلیل عنصری با تعیین وزن مولکولی تعیین می شود.
تعیین فرمول ناخالص ماده، بنابراین، تجزیه و تحلیل سری های همولوگ از یون های تکه تکه شدن و تفاوت های مشخصه ای است.
چگونه فرمول ناخالص ماده ایجاد شده است.
علاوه بر طیف PMR و فرمول های ناخالص برای ایجاد یک فرمول ساختاری، داده های مربوط به ماهیت یا مبدأ آن وجود دارد، بدون آن که تفسیر یکپارچه طیف غیرممکن باشد.
در ابتدای هر مقاله، فرمول ناخالص ماده داده شده است، نام و فرمول ساختاری داده شده است. جستجو برای مواد مورد نیاز در دایرکتوری با توجه به یک فرمول ناخالص شناخته شده و یک اشاره گر رسمی یا یک نام شناخته شده و یک اشاره گر حروف الفبا در انتهای کتاب مرجع ساخته شده است.
در ستون اول تمام جداول، فرمول ناخالص ماده، در ستون زیر، فرمول شیمیایی آن داده می شود. سپس درجه حرارت که اندازه گیری ها انجام شد. برای هالوژن (به جز ید)، تنها داده های به دست آمده با دمای استاندارد نیتروژن مایع (77 کیلوگرم) برای سایر دمای دیگر در غیاب اندازه گیری ها در 77 کیلوگرم داده می شود که در یادداشت ها مذاکره می شود.
روش های طیف سنجی جرمی برای شناسایی مواد، تعیین فرمول های ناخالص مواد و ساختار شیمیایی آنها استفاده می شود. مهم برای شیمی، ویژگی های فیزیکی مانند پتانسیل یونیزاسیون و انرژی شیمیایی متصل است.
برای پیدا کردن یک ترکیب در یک شاخص فرمول، لازم است پیش از محاسبه فرمول ناخالص ماده و عناصر قرار دادن در سیستم هیل: برای مواد معدنی به ترتیب حروف الفبا، به عنوان مثال H3O4R (فسفریک اسید)، CuO4S (سولفات مس) ، O7P2ZN2 (پیرو فسفات روی) و غیره.
برای پیدا کردن یک ترکیب در یک شاخص فرمول، لازم است قبل از محاسبه فرمول ناخالص ماده و عناصر را بر روی سیستم هیل قرار دهید: برای مواد معدنی به ترتیب حروف الفبا، به عنوان مثال، NZO4R (اسید فسفریک)، CuO4S (مس سولفات)، O7P2ZN2 (پیرو فسفات روی) و غیره.
امکانات طیف سنجی جرمی کم وضوح اجازه نمی دهد تا مرحله دوم و سوم شناسایی گروه را تقسیم کند و تعیین فرمول ناخالص ماده به طور همزمان با محدودیت تعداد گزینه های احتمالی برای اختصاص آن به خاص انجام می شود ردیف های همولوگ با تعریف، گروه همولوگ ترکیبی از سری ترکیبات، تعداد تودهای آن قابل مقایسه با ماژول 14، از جمله ایزوباریک است. در برخی موارد، ترکیبات ایزوباریک از ردیف های مختلف دارای الگوهای مشابهی از تکه تکه شدن هستند که خود را در شباهت طیف های کم رزولوشن خود نشان می دهد.
جرم یون مولکولی (180،1616) با دقت بالا اندازه گیری می شود، که باعث می شود فورا فرمول ناخالص ماده را تعیین کند.
بر اساس بالا، در تجزیه و تحلیل عنصری از ترکیبات ارگانیک، روش های نام تجاری را برای تعیین استئوشیومتری مولکول هایی که فرمول ناخالص ماده را مشخص می کنند، پیشنهاد می کنند. اساسا، این روش ها برای روشن شدن استئوکیومتری عناصر ارگانیک طراحی شده اند: کربن، هیدروژن و نیتروژن. آنها بر مبنای مقایسه سیگنال های تحلیلی محصول کانی سازی مواد است. به عنوان مثال سیگنال ها، چنین سیگنال هایی، به عنوان مثال، مساحت قله های کروماتوگرافی، حجم تیتانات، مشترک دو عنصر و دیگران است. بنابراین، کار بدون وزن با میکرو و فوق العاده اشعار ممکن است.
تجزیه و تحلیل کمی از پلیمرها شامل سوالات زیر می شود: 1) یک تجزیه و تحلیل عنصری کمی که به شما اجازه می دهد فرمول ناخالص ماده را ایجاد کنید؛ 2) تعیین تعداد گروه های کاربردی و انتهایی در زنجیره های پلیمری؛ 3) تعریف بازار.
مقادیر دقیق وزن مولکولی را می توان از طیف های جرمی بدست آورد و بر اساس یک فرضیه جایگزین خاصی در مورد فرمول ناخالص ماده، ترکیبات کیفی و کمی آن است. بنابراین، به طور خاص، مقدار عجیب و غریب وزن مولکولی می تواند به عنوان اثبات حضور در مولکول یک (سه، پنج، به طور کلی - عدد عادی) از اتم نیتروژن، خدمت می کند: نیتروژن تنها عنصر سازگار با یک والنس عجیب و غریب است در ATO حتی. در مقابل، حتی وزن مولکولی نشان دهنده عدم وجود نیتروژن یا احتمال حتی تعداد اتم های آن است. بنابراین، به عنوان مثال، ماده آلی با M 68 می تواند تنها سه فرمول ناخالص داشته باشد: CSHS، 4 6 یا SZN، و حسابداری به طور قابل توجهی تفسیر داده های طیفی و انتخاب نهایی ساختار را تسهیل می کند.

منبع ارزشمندی حتی بیشتر از اطلاعات اضافی لازم، داده های تجزیه و تحلیل کمی (عنصری) است که در ترکیب با تعریف وزن مولکولی، مجاز به ایجاد یک فرمول ناخالص ماده است.
منبع ارزشمندتر از اطلاعات اضافی اضافی، داده های تجزیه و تحلیل کمی (Elemental) است، CO: کسانی که در ترکیب با تعیین وزن مولکولی به شما اجازه می دهند فرمول ناخالص ماده را ایجاد کنید. روش های کلاسیک (شیمیایی) برای ایجاد یک فرمول ناخالص، در حال حاضر به طور فزاینده ای به طور فزاینده ای بر اساس اندازه گیری جرم جمعی، بر اساس اندازه گیری دقیق شدت خطوط ایزوتوپ یونهای مولکولی یا اندازه گیری بسیار دقیق از تعداد توده ها بر روی طیف سنج های با وضوح بالا جایگزین می شود.
یک منبع ارزشمند حتی بیشتر از اطلاعات اضافی لازم، داده های تجزیه و تحلیل کمی (عنصری) است که در ترکیب با تعیین وزن مولکولی، باعث ایجاد فرمول ناخالص ماده می شود.
توجه داشته باشید، این یک مورد نادر است، زمانی که فرمول ناخالص مسئول یک ماده است. معمولا بر اساس این داده ها، ما می توانیم فرمول ناخالص ماده را نشان دهیم، اما نه یک فرمول ساختاری. و اغلب ما حتی نمی توانیم یک ماده را با یک کلاس خاص مرتبط کنیم. برای به دست آوردن فرمول ساختاری ماده، داده های اضافی در مورد خواص شیمیایی این ماده ضروری است.
تجزیه و تحلیل عناصر برای اندازه گیری ترکیبات آلی و elornanganic حاوی نیتروژن، هالوژن، گوگرد، و همچنین آرسنیک، بیسموت، جیوه، آنتیموان و سایر عناصر استفاده می شود. تجزیه و تحلیل عنصری نیز می تواند به طور کیفی تایید حضور این عناصر در ترکیبات مورد مطالعه یا ایجاد یا تایید فرمول ناخالص ماده باشد.
آخرین ردیف کمتر احتمال دارد، از آنجا که نشانه آن حضور در طیف های قله های شدید گروه همولوگ 4 است که در مورد مورد توجه قرار می گیرد. جزئیات بعدی از طبقه بندی می تواند به طور یکنواخت توسط طیف سری یون انجام شود (به بخش 5.5 مراجعه کنید)، با این حال، با توجه به شدت بالای قله یون های مولکولی در این طیف، توصیه می شود که فرمول ناخالص ماده را با استفاده از سیگنال های ایزوتوپ مشخص کنید .
مفهوم همولوگ یکی از مهمترین مواد شیمیایی آلی است و رتبه های همولوگ، پایه طبقه بندی مدرن ترکیبات آلی را تشکیل می دهند. مسائل مربوط به لوازم جانبی ترکیبات به ردیف های مختلف همولوگ بسیار مهم هستند و به عنوان مثال، با مشکلات ایزومریسم در شیمی آلی، به ویژه با ایجاد الگوریتم های موثر برای تعیین تعداد ایزومرهای احتمالی بر فرمول ناخالص یک ماده مرتبط هستند با استفاده از کامپیوتر
طرح های تجزیه و تحلیل عناصر کمی. در تجزیه و تحلیل عناصر، تمایل به کاهش کار دستی و افزایش دقت تعاریف وجود دارد. توسعه تجهیزات دستگاه اجازه داده است دستگاه برای تجزیه و تحلیل عناصر اتوماتیک در سال های گذشته، که در آن دی اکسید کربن، نمونه های آب و نیتروژن کربن، که در هنگام سوزاندن نمونه تشکیل شده است، به کروماتوگرافی گاز متصل شده به دستگاه ارسال می شود که تعیین همزمان همزمان آنها انجام می شود. از سوی دیگر، استفاده از یک طیف سنج جرمی، رزولوشن بالا (به بخش 1.1.9.3 مراجعه کنید) امکان تعیین فرمول ناخالص ماده را بدون انجام تعدادی از تجزیه و تحلیل عناصر تعیین می کند.
یک حالت محاوره ای از عملکرد سیستم شطرنجی را توسعه داد. تبادل اطلاعات بین انسان و کامپیوتر از طریق صفحه نمایش الفبایی انجام می شود. این برنامه یک بررسی از کار را تولید می کند، به طور همزمان نشان دهنده فرم پاسخ است. اطلاعات مربوط به انواع طیف های تجربی که در حضور علائم و پارامترهای طیفی موجود است مورد نیاز است. پس از ورود به کل اطلاعات طیفی و فرمول های ناخالص ماده، اپراتور نشان دهنده نحوه ساخت مفاهیم - روابط منطقی بین نشانه های طیف و ساختار ترکیب است. اپراتور توانایی ایجاد هر گونه تغییر در آنها را دارد: برای حذف یا اضافه کردن اطلاعات به قطعات کتابخانه، حذف هر گونه پیامدهای یا اضافه کردن موارد جدید. به عنوان یک نتیجه از راه حل سیستم معادلات منطقی توافق شده بر روی صفحه نمایش، مجموعه ای از قطعات که برآوردهای طیف و اطلاعات شیمیایی صادر می شود.
هنگام پردازش طیف های جرمی به صورت دستی، مرحله شناسایی لازم برای تعیین کلاس ماده است. این مرحله در شکل ظاهری یا ضمنی نیز در بسیاری از الگوریتم های شناسایی پیچیده در نظر گرفته شده برای رایانه ها گنجانده شده است. چنین عملیاتی را می توان در مورد زمانی انجام داد که طیف جرمی از مواد تعیین شده قبلا شناخته نشده است، اما منظم بودن تکه تکه شدن ترکیبی از ترکیباتی که آن را به خوبی مورد بررسی قرار می گیرد، انجام می شود. این بر اساس الگوهای کیفی و کمی از تکه تکه شدن مشترک برای این کلاس یا مجموعه همولوگ ممکن است. اگر مولفه ناشناخته موفق به ثبت نام برای شناسایی اوج، به عنوان اوج یون مولکولی، پس از آن، در ترکیب با اطلاعات در مورد کلاس ترکیب، وزن مولکولی اجازه می دهد فرمول وحشیانه ماده. لازم به ذکر است که استفاده از قله های ایزوتوپ برای تعیین فرمول ناخالص با تجزیه و تحلیل طیف سنجی جرم کروماتو دارای مقدار محدودی است و تنها با شدت زیاد این قله ها و اوج یون مولکولی امکان پذیر است. برای گروه های فردی از ایزومرهای هیدروکربن های معطر و پارافین، الگوریتم های شناسایی فردی بر اساس برخی از ویژگی های کمی طیف های جرمی آنها توسعه یافته است.

فرمول مولکولی یا ناخالص، نشان می دهد که کدام اتم ها و در چه مقدار در مولکول شامل می شوند، به عنوان مثال، از 6 ساعت 6 CH 4 ° C 2 H 3 CL. o فرمول مولکولی ساختار مولکول را منعکس نمی کند، فرمول ساختاری باید منعکس شود: ماهیت اتم ها، که بخشی از مولکول، تعداد آنها و دنباله ارتباط آنها بین خود، و همچنین نوع ارتباط بین آنها است اتم ها

هیدروکربن ها با چهار اتم کربن ممکن است یک اسکلت کربن یک ساختار شاخه ای، غیرقابل انباشته یا چرخه ای داشته باشند: اتم های مولکول را می توان با اتصالات تک، دو یا سه گانه متصل کرد:

فرمول های الکترونیکی و ساختاری مولکول ها ساختار فضایی مولکول ها را منعکس نمی کنند. مدل های اتمی Orbital از خط ساده مولکول ها (Valence Damn)، محور اوربیتال ها را در هواپیما الگوی نشان می دهد؛ گوه جامد مربوط به AO در بالای صفحه الگوی است؛ گوه سایه دار AO را برای این هواپیما هدایت می کند.

ماهیت این فرآیند شکستن اوراق قرضه شیمیایی در مواد اولیه و تشکیل لینک های جدید در محصولات واکنش است. واکنش های ارگانیک به صورت معادلات ثبت نمی شود، بلکه به شکل طرح های واکنش، که در آن توجه به نسبت استوکیومتریک واکنش دهنده ها، تعداد واکنش های واکنش بسیار زیاد نیست. در این طرح ها، محصولات اولیه (رجنت ها) از محصولات واکنش با یک فلش جدا می شوند، که در آن شرایط واکنش و کاتالیزورها نشان می دهد، و تحت فلش با علامت "منهای" - ترکیباتی که در طول واکنش شکل می گیرند

واکنش تجزیه: به عنوان یک نتیجه از واکنش تجزیه، چند ترکیب پیچیده یا ساده از مولکول تشکیل شده است: تقسیم اسکلت کربن مولکول های بزرگ در طول حرارت و در حضور کاتالیزورها (واکنش تجزیه در دمای بالا به نام pyrolysis نامیده می شود ) یک مولکول وزن مولکولی کم با دو اتم مجاور S- (افزایش تعداد ارتباطات) یا از اتم های دیگر به شکل یک چرخه، شکسته می شود

تشکیل دو اوراق قرضه جدید در مولکول واکنش دهنده رخ می دهد. در عین حال، چندگانگی اتصال واکنش دهنده کاهش می یابد. یک گروه اتم یا یک گروه از اتم ها توسط یک اتم دیگر یا گروه اتم جایگزین می شود: مواد اولیه و محصول واکنش ایزومر (ساختاری یا فضایی) است.

طبقه بندی واکنش ها در جهت واکنش شیمیایی، که با برخی از و شرایط مشابه می تواند به طور مستقیم در جهت مخالف باشد. هنگامی که میزان واکنش های مستقیم و معکوس (شرایط تعادل شیمیایی) را کاهش می دهد، واکنش برگشت پذیر به پایان می رسد. تقریبا به پایان می رسد در یک جهت.

شرایط برای انجام واکنش های رادیکال: افزایش دما (اغلب واکنش در فاز گاز انجام می شود)، اثر تابش نور یا رادیواکتیو، حلال های غیر قطبی، وجود ترکیبات - منابع رادیکال های آزاد (آغازگرها) واکنش با مشارکت رادیکال های آزاد، مشخصه های ترکیباتی با اوراق قرضه غیر قطبی و ضعیف است. چنین پیوندهایی (به عنوان مثال، C-C، C-H، CL-CL، O-O و غیره) مستعد ابتلا به یک شکاف غول پیکر هستند

واکنش های هترولیتیک (IONIC) طرح واکنش کلی: CH 3) 3 C CL + H 2 O (CH 3) 3 C-OH + HCL مراحل فرآیند

شرایط برای انجام واکنش های یونیک: دمای پایین؛ حلال های قطبی قادر به حل یونهای تولید شده است. چنین واکنشی مشخصی از ترکیبات با اوراق قرضه قطبی (C-O، C-N، C-C-C-C-C-C-C) و اتصالات با قطبش پذیری بالا (C \u003d C، C \u003d C \u003d C \u003d C \u003d C، C \u003d O، و غیره) است. از یک اتصال قطبی، آسان تر از آن توسط مکانیسم Jonian شکسته شده است !!!

در سال 1815، شیمیدان فرانسوی Bio یک نوع جدید از ایزومریسم نوری یا آینه را باز کرد. او متوجه شد که برخی. مواد آلی در یک حالت مایع یا محلول، هواپیما نور قطبی را می چرخاند.

ترکیباتی که هواپیما قطبش را تغییر می دهند (چرخش) به صورت اپتیکی فعال هستند، آنها در دو ایزومر نوری وجود دارد. ، و یکی از آنها هواپیما قطبی شدن را به سمت راست چرخان می کند، و دیگری در همان زاویه است، اما به سمت چپ. برای نشان دادن این چرخش، استفاده از نشانه ها (+) و (-)، که در مقابل فرمول ایزومر نوری قرار داده شده است. تمام مواد فعال اپتیکی حاوی مولکول های آنها حداقل یک اتم کربن نامتقارن (در فرمول ها، این اتم توسط ستاره ای نشان داده شده است)، I.E. کربن، که با چهار اتم مختلف یا گروه های اتم همراه است

هر ترکیب آلی حاوی یک اتم کربن نامتقارن می تواند به عنوان دو فرم فضایی (مدل ها) نشان داده شود، زمانی که در فضا استفاده می شود، نمی تواند با یکدیگر ترکیب شود. این دو فرم (مدل ها) متفاوت از یکدیگر به عنوان یک موضوع از تصویر آینه خود هستند. بنابراین، چنین ایزومریا "آینه" نامیده می شود. ایزومرهای نوری آینه Butanol-2

مولکول ها (یا مدل های آنها)، که نمی توانند در فضا ترکیب شوند (زمانی که اعمال می شود) و متعلق به یکدیگر به عنوان یک آیتم به تصویر آینه خود، Chiral نامیده می شود (از یونانی. شنوایی - دست، دست ساخته شده). یک مثال می تواند به عنوان سمت راست و چپ، که در هنگام استفاده، ترکیب نشده است. بنابراین، ایزومریسم نوری یک پدیده ناشی از کیلایت است.

به عنوان یک تصویر از مواد فعال اپتیکی بر روی کاغذ از فرمول های پیش بینی شده توسط E. Fisher پیشنهاد شده است. فیشر فرمول

به طور کلی تایید شد که ترکیبات فعال اپتیکی که در آن هیدروکسیل در فرمول پروژکتور به سمت راست یک اتم کربن نامتقارن واقع شده است، اشاره به D-Row، و در سمت چپ به سمت چپ است. به عنوان یک استاندارد، گلیسیرین آلدئید D (+) - گلیسیرین آلدهید L (-) - گلیسیرین آلدهید

Isomeria conformental با چرخش داخلی گروه های اتم در اطراف لینک های ساده، ساختارهای فضایی مختلفی را ایجاد می کند، به نام سازگاری. این حرکات ساختار مولکول ها را مختل نمی کند. چرخش داخلی در اطراف لینک ها C-H نمی تواند جهت گیری فضایی اتم ها را در مولکول ها تغییر دهد (بنابراین، ترکیبات مختلف مولکول متان) ایجاد نمی شود). با این حال، چرخش در اطراف اتصال C-C در مولکول اتان منجر به مجموعه ای عظیمی از سازگاری می شود. مهمترین و متفاوت ترین از یکدیگر، منسوخ نامیده می شوند و سازگاری را مهار می کنند. سازگاری هر دو فرمول فضایی و پروژکتور را نشان می دهد. این با استفاده از طرح به اصطلاح Newman: مولکول به گونه ای هدایت می شود که اتصال اطراف آن چرخش رخ می دهد، به مرکز دایره پیش بینی شده است، و اتصال از اتم نزدیک توسط خطوط از مرکز به تصویر کشیده شده است از دایره، و اوراق قرضه از اتم از راه دور، خطوط کشیده شده در خارج از دایره هستند.

فرمول های تولید ناخالص، ساختاری و الکترونیکی

فرض دوم از ارزشمند. واکنش شیمیایی گروه های خاصی از اتم ها به طور قابل توجهی وابسته به محیط شیمیایی آنهاست، یعنی که اتم ها یا گروه های اتم در مجاورت یک گروه خاص مجاور هستند.

فرمول های ترکیباتی که ما در مطالعه شیمی معدنی مورد استفاده قرار دادیم، تنها تعداد اتم های یک عنصر خاص در مولکول را منعکس می کنیم. چنین فرمول ها "فرمول های ناخالص" یا "فرمول های مولکولی" نامیده می شوند.

همانطور که از نخستین فرضیه از بویلر پیروی می شود، نه تنها تعداد اتم های خاصی در مولکول در شیمی آلی مهم است و منظور از اتصال آنها، یعنی فرمول های ناخالص همیشه مناسب برای ترکیب ترکیبات آلی نیستند. به عنوان مثال، برای وضوح هنگام با توجه به ساختار مولکول متان، ما از فرمول های ساختاری استفاده کردیم - یک نمایش اساسی از ترتیب اتصال اتم ها به مولکول. در تصویر فرمول های ساختاری، پیوند شیمیایی با یک ویژگی نشان داده شده است، یک پیوند دوگانه - دو حمله، و غیره

فرمول الکترونیکی (یا فرمول لوئیس) بسیار شبیه به فرمول ساختاری است، اما در این مورد نشان داده شده اوراق قرضه غیر تشکیل شده و الکترون ها، مانند آنهایی که پیوند را تشکیل می دهند و کسانی که آن را تشکیل نمی دهند.

به عنوان مثال، اسید سولفات قبلا در نظر گرفته شده می تواند با استفاده از فرمول های زیر نوشته شود. فرمول ناخالص - H 2 80 4، فرمول های ساختاری و الکترونیکی این نوع را دارند:

فرمول های ساختاری ترکیبات آلی

تقریبا تمام مواد ارگانیک شامل مولکول ها هستند، ترکیب آن توسط فرمول های شیمیایی بیان می شود، به عنوان مثال CH 4، C 4 H 10، C 2n 4 O 2. و چه ساختار مولکول های آلی دارد؟ این سوال در وسط قرن نوزدهم، بنیانگذاران شیمی آلی - F. Kekule و A. M. Vuteler خواسته شد. کاوش ترکیب و خواص مواد مختلف ارگانیک، آنها به نتیجه های زیر آمده اند:

اتم ها در مولکول های آلی مولکول ها توسط اوراق قرضه شیمیایی در یک دنباله خاص متصل می شوند، با توجه به ولنتاین آنها. این توالی معمول است که یک ساختار شیمیایی نامیده شود؛

اتم های کربن در تمام ترکیبات آلی آماده هستند، و عناصر دیگر نشان می دهد که ویژگی های ولنتاین آنها را نشان می دهد.

این مقررات مبنای تئوری ساختار ترکیبات ارگانیک است که توسط O. M. Butlerov در سال 1861 تشکیل شده است.

ساختار شیمیایی ترکیبات آلی به وضوح با فرمول های ساختاری تامین می شود که در آن پیوند های شیمیایی بین اتم ها توسط خط تیره نشان داده می شود. تعداد کل قطره های حاصل از نماد هر عنصر برابر با ارزش آن یک اتم است. ارتباطات چندگانه در دو یا سه حمله به تصویر کشیده شده است.

با استفاده از مثال پروپان هیدروکربن اشباع شده C 3 H 8، ما در نظر داریم که چگونه فرمول ساختاری مواد آلی را تهیه کنیم.

1. ما اسکلت کربن را نشان می دهیم. در این مورد، زنجیره شامل سه اتم کربن است:

c-s- از جانب

2. بنابراین، از هر اتم کربن، از هر اتم کربن، صفات ناکافی را نشان می دهد تا چهار ویژگی در کنار هر اتم قرار گیرند:

3. پایان دادن به نمادهای اتم های هیدروژن:

اغلب فرمول های ساختاری در فرم اختصاری نوشته شده اند، بدون نشان دادن اتصال فرمول های ساختاری C - N. n. به طور کامل فشرده تر از اعزام شده است:

CH 3 - CH 2 - CH 3.

فرمول های ساختاری تنها دنباله ای از ترکیبات اتم ها را نشان می دهند، اما ساختار فضایی مولکول ها، به ویژه زاویه های والنس را نشان نمی دهند. به عنوان مثال، شناخته شده است که زاویه بین اتصالات C در پروپان 109.5 درجه است. با این حال، فرمول ساختاری پروپان به نظر می رسد این زاویه 180 درجه است. بنابراین، اصلاح فرمول ساختاری پروپان در یک کم راحت تر، درست خواهد بود، اما درست تر است:

شیمیدانان حرفه ای از فرمول های ساختاری زیر استفاده می کنند که در آن هیچ اتم کربن و اتم های هیدروژن در همه نشان داده نمی شود، اما تنها اسکلت کربن به شکل یک پیوند C-C ترکیبی و همچنین گروه های کاربردی نشان داده شده است. به منظور ستون فقرات به نظر می رسد یک خط جامد، اتصالات شیمیایی به یک زاویه به یکدیگر نشان داده شده است. بنابراین، در مولکول پروپان با 3n 8 تنها دو اتصال C-C، بنابراین پروپان توسط دو خط تیره نشان داده شده است.

ردیف های همخوانی ترکیبات آلی

فرمول های ساختاری دو ترکیب یک کلاس مانند الکل ها را در نظر بگیرید:

Mekle Meetlogo CH 3 آن و اتیل C 2 H 5 آن را یک گروه عملکردی مشابه، آن را به کل کلاس از الکل معمول است، اما در طول اسکلت کربن متفاوت است: در اتانول یک اتم کربن. مقایسه فرمول های ساختاری، می توان اشاره کرد که با افزایش زنجیره کربن به یک اتم کربن، ترکیب مواد به گروه CH 2، با طول زنجیره کربن به دو اتم تبدیل می شود - به دو گروه از CH 2

ترکیبات یک کلاس دارای یک ساختار مشابه، اما متفاوت از ترکیب در یک یا چند گروه CH 2، به نام همولوگ ها.

گروه CH 2 به نام همولوگ نامیده می شود. ترکیبی از همه همولوگ ها یک ردیف همولوگ را تشکیل می دهند. متانول و اتانول متعلق به ردیف همولوگ از الکل هستند. تمام مواد یک ردیف دارای خواص شیمیایی مشابه هستند و ترکیب آنها می تواند توسط فرمول کلی بیان شود. به عنوان مثال، فرمول کلی مجموعه های همولوگ از الکل ها - با n 2 n +1 برنده شد، جایی که n - عدد طبیعی.

در حال حاضر انواع زیر فرمول های شیمیایی را تشخیص دهید:

• ساده ترین فرمول. این را می توان به صورت آزمایشی از طریق تعیین نسبت عناصر شیمیایی در یک ماده با استفاده از مقادیر توده اتمی عناصر به دست آورد. بنابراین، ساده ترین فرمول آب، H 2 O خواهد بود، و ساده ترین فرمول بنزن CH (در مقایسه با C 6 ساعت 6 - درست است). اتم ها در فرمول ها توسط نشانه های عناصر شیمیایی و تعداد نسبی آنها - اعداد در قالب شاخص های پایین تر نشان داده شده است.
• فرمول واقعی. اگر وزن مولکولی ماده شناخته شود، می توان آن را بدست آورد. فرمول واقعی آب H 2 O، که با ساده ترین همخوانی دارد. فرمول واقعی بنزن با 6 ساعت 6، که از ساده ترین متفاوت است. فرمول های واقعی نیز فرمول های ناخالص یا تجربی نامیده می شوند. آنها منعکس کننده ترکیب هستند، اما نه ساختار مولکول های ماده. فرمول واقعی نشان می دهد تعداد دقیق اتم های هر عنصر در همان مولکول. این مقدار مربوط به شاخص است - تعداد کمی پس از نماد عنصر مربوطه. اگر شاخص 1 باشد، یعنی تنها یک اتم از این عنصر در مولکول وجود دارد، این شاخص نشان نمی دهد.
• فرمول عقلانی. در فرمول های عقلانی، گروه های اتم های مشخصی از طبقات ترکیبات شیمیایی متمایز هستند. به عنوان مثال، یک گروه برای الکل اختصاص داده می شود. هنگام ضبط یک فرمول عقلانی، گروه های اتم ها در پرانتز (OH) تشکیل شده است. تعداد گروه های تکراری توسط اعداد در فرمت شاخص های پایین تر نشان داده شده است که بلافاصله پشت براکت بسته بندی قرار می گیرند. براکت های مربع برای نشان دادن ساختار ترکیبات پیچیده استفاده می شود. به عنوان مثال، K 4 یک hexationanocobeat پتاسیم است. فرمول های عقلانی اغلب در شکل نیمه قلب یافت می شود، زمانی که بخشی از اتم های مشابه به طور جداگانه به طور جداگانه برای بازتاب بهتر ساختار مولکول ماده نشان داده شده است.
• فرمول ساختاری. در فرم گرافیکی، ترتیب نسبی اتم ها را در مولکول نشان می دهد. اوراق قرضه شیمیایی بین اتم ها توسط خطوط نشان داده شده است. فرمول های دو بعدی (2D) و سه بعدی (3D) وجود دارد. دو بعدی انعکاس ساختار ماده در هواپیما است. سه بعدی اجازه می دهد نزدیک ترین مدل های نظری ساختار ماده برای نشان دادن ترکیب آن، موقعیت نسبی، اتصال و فاصله بین اتم ها باشد.

• اتانول
  • ساده ترین فرمول با 2 ساعته 6
  • درست، تجربی، یا فرمول ناخالص: C 2 H 6
  • فرمول منطقی: از 2n 5
  • فرمول منطقی در نیمه دور: CH 3 CH 2
  • فرمول ساختاری (2D):

راه های دیگری برای نوشتن فرمول های شیمیایی وجود دارد. راه های جدید در اواخر دهه 1980 با توسعه تجهیزات کامپیوتری شخصی (لبخند، WLN، Rosdal، SLN، و غیره) ظاهر شد. در رایانه های شخصی برای کار با فرمول های شیمیایی، نرم افزار ویژه نیز استفاده می شود، به نام ویراستاران مولکولی.

یادداشت

1. 1 2 3 مفاهیم پایه شیمی - de.gubkin.ru/chemistry/ch1-th/node6.html