Ön valószínűleg ekkor már látott néhány kémiai képletet és a kapcsolódó molekulaszerkezetek valamiféle ábrázolását. Például az egyszerű molekula szén-dioxid, vagy CO2, szénatomként ábrázolható, amely kettős kötésnek nevezett csomópontokkal két oxigénatomhoz kapcsolódik: O = C = O.
A szén-dioxid, csakúgy, mint a természetben sok vegyület, csak egyetlen formában vagy alakban fordul elő. Vagyis adott egy olyan molekulaképlet, mint a C3H3O3, képes lenne összekapcsolni egy egyedülálló háromdimenziós szerkezettel, a fontos metabolikus vegyület piruvátjával.
Egyes képletek azonban több térbeli elrendezést eredményeznek. Az azonos molekulaképletű, de különböző alakú vegyületeket izomereknek nevezzük, és mivel ezek olyan bőségesek a szénhidrogének, megtanulják megjósolni, hány izomer van egyfajta molekula, amelyet an-nak nevezünk alkán nagyszerű hely ezeknek a trükkös vegyületeknek a megismerésére.
Mik azok az izomerek?
Az izomerek két alapvető típusba sorolhatók. Sztereoizomerek olyan izomerek, amelyek térbeli elrendezésükben különböznek, de kötéseik ugyanazon a helyen vannak.
Ha ez ellentmondásnak tűnik, képzeljen el molekulákat, amelyek tükörképek; ezeket nem lehet közvetlenül egymásra helyezni, ezért különböznek, mégis a megfelelő atomok közötti kötések megfelelő helyeken vannak. Ilyen például az aminosav két formája alanin. Ezeket D-alaninnak és L-alaninnak hívják, lazán jelentik a "jobb" és a "bal" jelentést.
Szerkezeti izomerek olyan izomerek, amelyekben az atomok kötési szekvenciája eltérő. A sztereoizomerek esetétől eltérően ez teljesen más vegyületeket eredményezhet (mint a bután és 2-metil-propán, mindkettőnek C képlete van4H10) vagy szorosan rokon fajokban (például nagyon nagy alkánok, kis mennyiségű alkánnal) ágak).
Elágazó izomerek egyfajta szerkezeti izomer található a szerves molekulákban (vagyis azokban, amelyek szenet tartalmaznak). A szén a hidrogénatomokhoz való kötődés mellett más szénatomokhoz is kötődhet, tehát ha egyszer egy szénatom "hidrogénatom" határolja a lánc elég hosszúra nő, hogy az atomok szabadabban mozoghassanak az űrben, másodlagos szénláncok jelenhetnek meg egy vagy több ponton vége. Mint várható volt, ez jelentősen befolyásolja ezeknek a molekuláknak a kémiai viselkedését.
Mik azok az alkánok?
Alkanes olyan vegyületek, amelyek csak szénatomot és hidrogénatomot tartalmaznak, egyesített kötésekben. Mivel minden szénatom négy kötést alkothat, az ajtó nyitva áll a szerves vegyületek ezen osztályán belüli izomerek sokasága előtt, amelyek rengeteg fosszilis tüzelőanyagban találhatók meg.
A legegyszerűbb alkán a metán (CH4), majd etán (C2H6) és propán (C3H8). Valójában az összes alkán képlete CnH2n + 2.
Már látta azt a butánt (C.4H10) izomerje, 2-metil-pentán. Ez a molekula csak két izomerje. C5H10viszont három izomerje van, míg C6H14 van kilenc. Az alkánok esetében nincs "láncszámú izomerek képlete", és a szám gyorsan nehézkessé válik (például dekán vagy C10H22óriási 75 izomerje van). Ehelyett képesnek kell lennie arra, hogy néhányat alkosson egy adott alkán képlettel.
Izomer kombináció képlet kalkulátor
Például egy programra, amely az izomerek kombinációs generátoraként működik, és így láthatja a megfelelő fizikai szerkezetüket az űrben, lásd az Erőforrások című cikket.
Vegye figyelembe, hogy ha olyan képletet próbál meg megadni, amelynek nincs izomerje, akkor a program gyorsan nullértéket ad vissza. Kísérletezhet a leendő vegyületek némelyikének megrajzolásával, hogy megtudja, miért nem lehet őket előállítani, figyelembe véve az alapvető kémiai kötési elveket.