Загрузка...Структурная формула по названию онлайн
Структурные формулы и названия
предельных углеводородов
Валентность углерода равна … (цифра). Поэтому при записи структурных формул от углерода должно отходить четыре черточки, изображающие химические связи.
Форму записи состава органической молекулы, в которой каждый атом C показан отдельно со связями, называют с………. ф…….. . Химически связанные атомы углерода представляютуглеродный скелет молекулы вещества.
Три разновидности структурных формул
1. Самая полная форма записи формулы углеводорода – это когда каждый атом молекулы показан отдельно:
Такая запись громоздкая, занимает много места и используется редко.
2. Форма записи, в которой указывают общее число атомов водорода при каждом атоме С, а между соседними углеродами ставят черточки,
означающие х……… с…. :
3. Структурная формула, в которой черточки между атомами, расположенными в записи на одной строке, не указывают, тогда как атомы, выходящие на другие строки, соединяют черточками с прямой цепью:
Иногда углеродные цепи изображают ломаными линиями, геометрическими фигурами (треугольник, квадрат, куб). При этом в каждом изломе цепи, а также в начале и в конце цепи подразумевают атом С. Например, изображениям
соответствуют структурные формулы
Ниже приведены некоторые свойства отдельных предельных углеводородов и формы их записи (табл. 1).
Названия предельных углеводородов (алканов) линейного строения
Составление названий разветвленных и замещенных алканов
1. Выбирают главную углеродную цепь и нумеруют ее таким образом (слева или справа), чтобы входящие заместители получили наименьшие номера.
2. Название начинают с цифрового локанта – номера углерода, при котором находится заместитель. После цифры через черточку пишут название заместителя. Разные заместители указывают последовательно. Если одинаковые заместители повторяются два раза, то в названии после цифровых локантов, указывающих положение этих заместителей, пишут приставку «ди». Соответственно при трех одинаковых заместителях приставка «три», при четырех – «тетра», при пяти заместителях – «пента» и т. д.
Названия заместителей
3. Слитно с приставкой и заместителем пишут название углеводорода, пронумерованного в качестве главной углеродной цепи:
а) 2-метилбутан; б) 2,3-диметилпентан; в) 2-хлор-4-метилпентан.
Названия циклоалканов составляют аналогично, только к названию углеводорода – по числу атомов углерода в цикле – добавляют приставку «цикло»:
Вещества, сходные по строению, но различающиеся на одну или несколько групп –СН2–, известны как г……. .
Примеры гомологов:
Элемент сходства – алканы с линейной цепью:
Cходство трех формул веществ последнего примера – в каждом случае при втором атоме С главной углеродной цепи находится одинаковый заместитель – группа СН3.
Явление существования разных по строению и свойствам веществ, у которых одинаковый качественный и количественный состав, носит название и……. .
Вещества, у которых одинаковая м……….. формула, но разные с………. формулы – это и……
(табл. 2).
Примеры изомерных углеводородов
Найди девять отличий
Правила составления изомеров на примере соединения С5Н11Сl.
1. Записывают линейную углеродную цепь С5:
2. Определяют, к какому классу углеводородов принадлежит данное соединение. Определение производят с помощью общих формул для углеводородов разных классов (CnH2n+2, CnH2n и т. п.). Вещество С5Н11Сl – хлоралкан, т.е. является производным алкана вида CnH2n+2 (n = 5), в котором один атом Н замещен на Cl. Значит, все связи в молекуле одинарные и нет циклов.
3. Нумеруют атомы С углеродной цепи (углеродного скелета) и при С-1 помещают гетероатом Cl:
4. Записывают необходимое число атомов водорода при каждом углероде цепи, учитывая, что валентность С – IV. В результате получают изомер а):
5. Перемещают атом хлора по главной цепи С5, последовательно соединяя его с атомами С-2 и С-3. Так получают изомеры б) и в):
Дальнейшее смещение хлора вправо по цепи новых изомеров не дает. Так, изомер а*) тождественен изомеру а), изомер б*) идентичен изомеру б). Просто в изомерах а*) и б*) меняется направление нумерации атомов С, счет ведется справа налево (без звездочек было слева направо):
6. Исходя из углеродного скелета (см. пункт 3), крайний (пятый) атом С отрывают и помещают заместителем к внутреннему углероду цепи (сначала к С-2, потом к С-3). Получают главные цепи С4с углеродным заместителем при С-2 и С-3:
Записывают структурные формулы новых изомеров:
7. Помещая хлор при внутренних атомах С главной углеродной цепи С4, получают два дополнительных изомера:
8. Вещество формулы С5Н11Сl может иметь трехуглеродную главную цепь С3:
Таким образом, для вещества с молекулярной формулой С5Н11Сl можно составить восемь структурных формул изомеров а)–з), различающихся строением.
Составление структурной формулы по названию.
Пример 2.2.
Написать структурную формулу для соединения 2,4,5 триметил- 3-этилгексан. Написать брутто-формулу этого соединения.
1. Записывается главная (самая длинная углеродная цепь), т.е. записывается углеродный скелет алкана стоящего в конце предложенного названия. В данном примере это гексан и номеруются все углеродные атомы:
С – С – С – С – С – С
2. В соответствии с цифрами, указанными в формуле, расставляются все заместители.
С — С — С — С — С — С
3. Соблюдая условия четырехвалентности углеродных атомов, заполняют оставшиеся свободные валентности атомов углерода в углеродном скелете атомами водорода:
СН3 – СН – СН — СН — СН — СН3
4. Количество углеродных атомов в данном соединении 11. Брутто-формула этого соединения С11Н24
Изомерия алканов. Вывод структурных формул изомеров.
Молекулы, имеющие одинаковый состав, но различающиеся различным строением называются изомерами. Изомеры отличаются друг от друга химическими и физическими свойствами.
В органической химии существует несколько видов изомерии. Предельным алифатическим углеводородам – алканам характер один, самый простой вид изомерии . Этот вид изомерии называется структурной или изомерия углеродного скелета.
В молекулах метана, этана и пропана может быть только один единственный порядок соединения атомов углерода:
Н – С – Н Н — С — С — Н Н — С — С — С — Н
Метан этан пропан
Если в молекуле углеводорода содержится больше трех атомов, то порядок соединения их между собой может быть различен. Например, бутан С4Н8 , может содержать два изомера: линейный и разветвленный.
Пример 2.3. Составить и назвать все возможные изомеры пентана С5Н12.
При выводе структурных формул отдельных изомеров можно поступать следующим образом.
1. Согласно общему числу углеродных атомов в молекуле (5) вначале записываю прямую углеродную цепь – углеродный скелет:
2. Затем «отщепляя» по одному крайнему атому углерода, располагают их у оставшихся в цепи углеродов так, чтобы получить максимально возможное количество совершенно новых структур. При отщеплении одного углеродного атома от пентана может быть получен только еще один изомер:
3. Получить другой изомер, переставляя «вынутый» из цепи углерод нельзя, так как при перестановке его к третьему углеродному атому главной цепи по правилам составления названий нумерацию главной цепи нужно будет провести справа налево. При отщеплении двух углеродных атомов от пентана может быть получен еще один изомер:
4. Соблюдая условия четырехвалентности углеродных атомов, заполняют оставшиеся свободные валентности атомов углерода в углеродном скелете атомами водорода
Примечание : необходимо понимать, что «изогнув» произвольно молекулу, нельзя получить новый изомер. Образование изомеров наблюдается лишь в том случае, когда нарушается первоначальное строение соединения. Например, приведенные ниже соединения
С – С – С — С – С и С – С – С
не являются изомерами, это углеродный скелет одного и того же соединения пентана.
3. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРЕДЕЛЬНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ
Н.Л. Глинка. Общая химия. – Л.: Химия, 1988, гл.XV, п. 164, с. 452 – 455.
Пример 3.1. На примере пентана охарактеризуйте химические свойства алканов. Укажите условия протекания реакций и назовите продукты реакций.
1. Основные реакции алканов – реакции замещения водорода, идущие по свободно-радикальному механизму.
На первой стадии реакции в молекуле пентана замещение атома водорода будет происходить как у первичного, так и у вторичного атома углерода, в результате чего образуется смесь изомерных монохлорпроизводных.
Однако энергия связи атома водорода с первичным атомом углерода больше, чем со вторичным атомом углерода и больше, чем с третичным атомом углерода, поэтому легче идет замещение атома водорода, связанного с третичным атомом углерода. Данное явление называется селективностью. Оно выражено ярче у менее активных галогенов (брома, иода). При повышении температуры селективность ослабляется.
1.2. Нитрование (реакция М.М. Коновалова)
В результате реакции образуется смесь нитропроизводных.
1.3. Реакция сульфирования Концентрированная Н2SO4 = ОНSO3Н
2. Реакция полного окисления – горение.
3. Термическое разложение
4. Крекинг – реакция расщепления с образованием алкана и алкена
пентан этан пропен
5. Реакция изомеризации
Пример 3.2. Охарактеризуйте способы получения алканов. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно получить пропан.
1. Крекинг алканов
гексан пропан пропен
2. Реакция Вюрца
хлорметан хлорэтан пропан
3. Восстановление галогенпроизводных алканов
3.1. Восстановление водородом
1-иодпропан водород пропан
3.2. Восстановление галогеноводородом
1-иодпропан иодо- пропан иод
4. Декарбоксилирование солей карбоновых кислот
Молекулярный редактор
Шикарный молекулярный редактор с кучей настроек. Да, англоязычный, но это не проблема.
Можно не только нарисовать сложную молекулу в 2D, но и увидеть ее пространственную структуру в 3D (можно повертеть и так и сяк).
Можно отобразить дипольные моменты, Ван-дер-Ваальсовы сферы, заряды, распределение электронных облаков (визуально как прозрачных, так и непрозрачных), сменить стили прорисовки в 3D и так далее.
А, так это десктопные версии? Тут-то онлайн-редактор, фишка в этом.
А хардверной версии нет? Ну, типа, ты молекулу нарисовал, массу на выходе указал и только успевай пакетики подставлять, пока результат синтеза сыплется
К вам ФСКН будет ходить чаще чем на работу %>
Ну, наверное в синтезаторе будет прошивка, запрещающая «варить мет» или ВВ. Собственно, а нафига он тогда вообще нужен? 🙂
На каждую хитрую прошивку всегда найдётся . %>
Ну, 3Д принтеры придумали же? А лет 20 назад фантастикой казалось. Так что, думаю, уже скоро
за 400 -1000$ конечно должно быть больше функционала.
За бесплатно Marvin Sketch неплох.
попробуйте chemaxon marvin molview www.chemaxon. com/products/marvin
бесплатный
А там есть функция, типа рисуешь желаемую молекулу, и оно показывает реакцию как её получить? Желательно в домашних условиях без всяких заумных реагентов.
РеакциЮ? Одно вещество может быть получено ДЕСЯТКАМИ разных способов.
Да мне бы способ, включающий домашние вещества: соль, соду, уксусную кислоту и т.п.
Я хоть и не химик и вообще в химии нихера не понимаю, но подтверждаю, прикольный инструмент. Может химики и знающие люди подскажут, может нечто созданное мной существовать в природе?
Не, фигня, я тут Н12 нарисовал (причём одна связь была двойная) и мне за это ничего не было. Редактор многого не учитывает.
А четырёхвалентный водород тебя вообще не смутил?)
Это да)
Но теоретически у кислорода хотя бы 6 электронов есть. А вот с водородом так вообще дичь дикая)
Отдавать спаренные электроны? Это как вообще, даже в теории? Впервые слышу
Ну приехали, да ? и отжали у братухи спаренные электроны!
Кислород может иметь до 4 связей, а вот с водородом уже реальные проблемы
Не, не может существовать. Можешь на основе кекулена что нибудь красивое и реалистичное забабахать
уважаемый, начнем с того у вас Хлор 3-х валентный, чего не бывает, потом Ксенон почему-то в реакции, хотя он инертный, ну и на десерт — 3-х валентный Водород, ну тут просто нонсенс, потому что у водорода только 1 электрон.
Одновалентная сера в связи Хлор-Фосфор-Сера, причем рядом есть кислород, с которым она прям просится соединиться.
В итоге — молекула представляет интерес только в качестве декоративного прикола, а также пособия — как не надо соединять атомы и соблюдать валентности. В качестве эксперимента — забавно.
Надеюсь, я вас не обидел 🙂
Нисколько. Я в химии вообще нихера не понимаю, в школе были с ней проблемы хоть и 4 в итоге получил, в вузе химии не было как и некоторых других предметов, чему я очень рад)
По идее, указанные мной неточности — это скорее недоработка редактора, потому что хороший редактор вам просто не дал бы построить такую молекулу из-за очевидных ошибок с валентностями.
Зачем мне ее учить?
Сильно неплоские молекулы в ней невозможно нарисовать, увы.
А электронные оболочки эта штука может рисовать? Они так то вообще не круглые. В случае сложнее водорода.
разные. Часто состоят из каплевидных кусков. (вузовский уровень химии)
В вузе так не говорят)
При объяснении выбирая между наглядностью и академичной речью лучше выбрать наглядность, по ссылке вон все строго по терминам. Уровень вузовский потому как проходил я это дело в вузе.
Скинул бы кто еще ссыль на работающий с Windows 8 ADVASP.
А для документов ChemDraw само оно
В этой программе просто нечему врать или не врать. Ты сам рисуешь формулу и вся правдоподобность формулы зависит только от твоих действий. А сама программа не умеет распознавать реалистичность или нереалистичность формулы
Таблица цветовых обозначений элементов в 3D моделях молекул
Пособие для химиков-дизайнеров:
P.S. примеры моделей:
Диоксид углерода, иодоводород, трифторид алюминия и серная кислота.
Модели структур различных веществ
Диоксид кремния, SiO2 (кварц)
Фиолетовый — кремний, белый — кислород.
Оксид алюминия, Al2O3 (корунд)
Красный — алюминий, белый — кислород.
Диоксид углерода, CO2 (сухой лёд)
Черный — углерод, белый — кислород.
Хлорид натрия, NaCl (поваренная соль)
Голубой — натрий, белый — хлор.
Вода (жидкая), H2O
Белый — водород, серый — кислород.
Nd2Fe14B (неодимовый магнит)
Оранжевый — неодим, голубой — железо, белый — бор.
Углерод, C (алмаз).
Формула борща
Чем горжусь и первый печальный опыт )) Идея подарка для химиков, медиков и просто любимых)
Крутая идея с запада, мое исполнение ))
Почему крутая? Потому что помним:
Как-то попросила меня знакомая сделать кулончик-серотонинчик ее подруге ))
Я сделала нечто, очень похожее на тушканчика и очень этому радовалась. Выглядело это так:
Потом я сделала еще дофаминчик, и выглядел он немногим лучше:
Не, по правде говоря, на деле они были блестящие и симпатичные, но сейчас смотреть на них смешно, потому что теперь я делаю их так:
Если вкратце о молекулах (химики эту инфу, конечно, покритикуют, но надо же как-то объяснить):
Серотонин называют «гормоном счастья», он ответственен за наше хорошее настроение. Благодаря выработке серотонина в организме, мы чувствуем себя в хорошем расположении духа, чувствуем прилив сил и настроения, жизнь ощущается ярче и интереснее, повышается сопротивляемость стрессам. Таким образом, ощущение счастья связано с выработкой серотонина. Причем зависимость эта обоюдная, т.е. не только наше настроение повышается при увеличении серотонина, но и при правильном позитивном настрое увеличивается синтез серотонина.
Гормон дофамин относится к группе так называемых гормонов радости, удовольствия, веселья и эйфории. Кроме того, именно гормон дофамин толкает нас на подвиги, безумства, открытия и свершения. Когда мы испытываем недостаток дофамина в организме — мы становимся унылыми ипохондриками, тогда как высокий уровень этого гормона превращает нас в донкихотов и оптимистов.
