Hur man ritar isomerer

Identifiera och räkna alla atomer som ska dras i isomererna. Detta ger en molekylformel. Alla isomerer som ritas innehåller samma antal av varje atomtyp som finns i den ursprungliga molekylformeln för föreningen. Ett vanligt exempel på en molekylformel är C4H10, vilket innebär att det finns fyra kolatomer och 10 väteatomer i föreningen.

Se en periodisk tabell med element för att bestämma hur många bindningar en atom av ett element kan skapa. Generellt kan varje kolumn skapa ett visst antal obligationer. Element i den första kolumnen som H kan göra en bindning. Element i den andra kolumnen kan skapa två obligationer. Kolumn 13 kan göra tre obligationer. Kolumn 14 kan göra fyra obligationer. Kolumn 15 kan göra tre obligationer. Kolumn 16 kan göra två obligationer. Kolumn 17 kan göra ett band.

Observera hur många bindningar varje typ av atom i föreningen kan göra. Varje atom i en isomer måste skapa samma antal bindningar som den gjorde i en annan isomer. Till exempel, för C4H10 är kol i den 14: e kolumnen, så det kommer att göra fyra bindningar, och väte är i den första kolumnen, så det kommer att göra en bindning.

Ta det element som kräver fler bindningar och rita en jämnt fördelad rad av dessa atomer. I exemplet C4H10 är kolet det element som kräver fler bindningar, så raden skulle bara få bokstaven C upprepas fyra gånger.

Anslut varje atom i raden från vänster till höger med en enda rad. C4H10-exemplet skulle ha en rad som såg ut som C-C-C-C.

Numera atomerna från vänster till höger. Detta kommer att säkerställa att rätt antal atomer från molekylformeln används. Det kommer också att hjälpa till att identifiera isomerens struktur. C4H10-exemplet skulle ha C på vänster sida märkt som 1. C direkt till höger om det skulle vara 2. C direkt till höger om 2 skulle märkas som 3 och C längst till höger kommer att märkas som 4.

Räkna varje linje mellan de ritade atomerna som en bindning. C4H10-exemplet skulle ha 3 bindningar i strukturen C-C-C-C.

Bestäm om varje atom har gjort det maximala antalet bindningar enligt anteckningarna från det periodiska elementet. Räkna antalet bindningar som representeras av linjer som förbinder var och en av atomerna i raden. C4H10-exemplet använder kol, vilket kräver fyra bindningar. Den första C har en linje som ansluter den till den andra C, så den har en bindning. Den första C har inte det maximala antalet obligationer. Den andra C har en linje som ansluter den till den första C och en linje som ansluter den till den tredje C, så den har två bindningar. Den andra C har inte heller det maximala antalet obligationer. Antalet bindningar måste räknas för varje atom för att förhindra att du drar felaktiga isomerer.

Börja lägga till atomerna i elementet som kräver det näst minsta antalet obligationer till den tidigare skapade raden av anslutna atomer. Varje atom måste anslutas till en annan atom med en linje som räknas som en bindning. I C4H10-exemplet är den atom som kräver det näst minsta antalet bindningar väte. Varje C i exemplet skulle ha en H ritad nära den med en linje som förbinder C och H. Dessa atomer kan dras ovan, under eller till sidan av varje atom i den tidigare ritade kedjan.

Bestäm igen om varje atom har gjort det maximala antalet bindningar enligt anteckningarna från det periodiska elementet. C4H10-exemplet skulle ha den första C ansluten till den andra C och till en H. Den första C skulle ha två rader och därmed bara ha två bindningar. Den andra C skulle vara ansluten till den första C och den tredje C och en H. Den andra C skulle ha tre rader och därmed tre bindningar. Den andra C har inte det maximala antalet obligationer. Varje atom måste undersökas separat för att se om den har det maximala antalet bindningar. Väte bildar bara en bindning, så varje H-atom som dras med en linje som ansluter till en C-atom har maximalt antal bindningar.

Fortsätt lägga till atomer i den tidigare ritade kedjan tills varje atom har maximalt antal tillåtna bindningar. C4H10-exemplet skulle ha den första C ansluten till tre H-atomer och den andra C. Den andra C skulle ansluta till den första C, den tredje C och två H-atomer. Den tredje C skulle ansluta till den andra C, den fjärde C och två H-atomer. Den fjärde C skulle ansluta till den tredje C- och tre H-atomerna.

Räkna antalet för varje atomtyp i den ritade isomeren för att avgöra om den matchar den ursprungliga molekylformeln. C4H10-exemplet skulle ha fyra C-atomer i rad och 10 H-atomer som omger raden. Om siffran i molekylformeln matchar det ursprungliga antalet och varje atom har gjort maximalt antal bindningar, är den första isomeren komplett. De fyra C-atomerna i rad orsakar att denna typ av isomer kallas en rak kedjeisomer. En rak kedja är ett exempel på en form eller struktur som en isomer kan ha.

Börja rita en andra isomer på en ny plats genom att följa samma process som steg 1-6. Den andra isomeren kommer att vara ett exempel på en grenad struktur istället för en rak kedja.

Radera den sista atomen på höger sida av kedjan. Denna atom kommer att ansluta till en annan atom än den gjorde i den tidigare isomeren. C4H10-exemplet skulle ha tre C-atomer i rad.

Leta reda på den andra atomen i raden och rita den sista atomen som ansluter till den. Detta anses vara en gren eftersom strukturen inte längre bildar en rak kedja. C4H10-exemplet skulle ha den fjärde C som ansluter till den andra C istället för den tredje C.

Bestäm om varje atom har det maximala antalet bindningar enligt anteckningarna från det periodiska systemet. C4H10-exemplet skulle ha den första C ansluten till den andra C med en linje så att den bara skulle ha en bindning. Den första C har inte det maximala antalet obligationer. Den andra C skulle vara ansluten till den första C, den tredje C och den fjärde C så att den skulle ha tre bindningar. Den andra C skulle inte ha det maximala antalet obligationer. Varje atom måste bestämmas separat för att se om den har det maximala antalet bindningar.

Lägg till atomerna i det element som kräver det näst färsta antalet bindningar i samma process som i steg 9-11. C4H10-exemplet skulle ha den första C ansluten till den andra C- och tre H-atomerna. Den andra C skulle vara ansluten till den första C, den tredje C, den fjärde C och en H-atom. Den tredje C skulle vara ansluten till den andra C och tre H-atomer. Den fjärde C skulle vara ansluten till den andra C och tre H-atomer.

Räkna antalet för varje atomtyp och bindningarna. Om föreningen innehåller samma antal av varje atomtyp som den ursprungliga molekylformeln och varje atom har gjort maximalt antal bindningar, är den andra isomeren komplett. C4H10-exemplet skulle ha två kompletta isomerer, en rak kedja och en grenad struktur.

Upprepa steg 13-18 för att skapa nya isomerer genom att välja olika platser för att förgrena atomer. Grenarnas längder kan också förändras med antalet atomer som ligger i grenen. C4H10-exemplet har bara två isomerer, så det anses vara komplett.

• Penna
• Papper

• Att visualisera isomerer som tredimensionella objekt i rymden kan vara svårt för vissa individer. Boll- och stickmodeller eller datorprogram är tillgängliga för att hjälpa människor att förstå strukturerna hos olika isomerer.

  Ibland när man ombeds att rita en isomer ges redan en molekylformel, så att räkna och identifiera är onödigt. Om en molekylformel redan finns, hoppa över steg 1. Om en struktur av en förening ges, hoppa inte över steg 1 och betrakta strukturen som en av de möjliga isomererna när du undersöker slutliga isomerer för speglade eller vända versioner.

  Om en förening har mer än två typer av atomer som kräver olika antal obligationer, fortsätt att lägga från de flesta till de minst obligatoriska obligationerna. Om två atomer kräver samma antal bindningar är det acceptabelt att lägga till i valfri ordning.

• Det finns många undantag från den allmänna kolumnregeln för hur många bindningar en atom av ett element kan göra. Siffrorna som ges i steg 2 är riktlinjer men inte solida regler och bör endast beaktas för vanliga element som används i nybörjareisomerritning som C, H, O, N, etc. Studenter måste studera orbitaler och valensskal för att förstå exakt hur många bindningar varje element kan göra. Element bör undersökas individuellt för antalet möjliga obligationer som kan göras.

  I en grenad isomer är det lätt att tro att en spegelbild av en isomer är en annan isomer. Om en isomer skulle ha samma struktur när den reflekteras i en spegel eller vippas någon riktning är det samma struktur och inte en annan isomer. Håll koll på olika isomerer genom att numrera atomerna och övervaka om de kan ha samma form som en annan genom att vända eller spegla.

  Avancerade isomerer kan innehålla ringformer och andra strukturella mönster som inte bör övervägas förrän raka och grenade isomerer har behärskats. Olika regler kan gälla för element i ringform.