- Pavyzdžiai
- Metanas
- Propanas
- Butanas
- Pentanas
- Etanolis
- Dimetilo eteris
- Cikloheksanas
- Fosforo rūgštis
- Bendras komentaras
- Nuorodos
Pusiau-sukurta formulė , taip pat žinomas kaip pusiau-struktūrine formule, yra vienas iš daugelio galimų atstovybių, kad gali būti skiriamas junginio molekulės. Tai labai dažnai pasitaiko organinėje chemijoje, ypač akademiniuose tekstuose, nes parodo teisingą molekulės ir jos kovalentinių ryšių išdėstymą.
Skirtingai nuo sukurtos formulės, kuri yra tokia pati kaip struktūrinė formulė, ši nerodo CH jungčių, praleisdama jas, kad būtų paprasčiau pavaizduoti. Pagal šią formulę bet kuris skaitytojas galės suprasti, kas yra molekulės stuburas; bet ne jo geometrija ar bet kuris iš stereocheminių aspektų.
2-metilheptano pusiau sukurta formulė. Šaltinis: Gabrielis Bolívaras.
Patikslinti šį klausimą turime virš pusiau-išsivysčiusių formulės 2-methylheptane: šakoto alkaną, kurio molekulinė formulė yra C 8 H 18 , ir kuris laikosi bendrąją formulę C n H 2n + 2 . Atminkite, kad molekulinė formulė nieko nesako apie struktūrą, tuo tarpu pusiau sukurta formulė jau leidžia mums įsivaizduoti, kokia yra ši struktūra.
Taip pat atkreipkite dėmesį, kad CH jungtys praleistos, išryškinant tik CC jungtis, kurios sudaro anglies grandinę ar skeletą. Bus matyti, kad paprastoms molekulėms sukurta formulė sutampa su sutrumpinta formule; ir net su molekuliniu.
Pavyzdžiai
Metanas
Molekulinė formulė metano yra CH 4 , nes ji turi keturis CH obligacijas ir yra tetraedro geometrijos. Šiuos duomenis pateikia konstrukcinė formulė su pleištais už plokštumos arba po ja. Metanui sutirštinta formulė taip pat tampa CH 4 , kaip ir empirinė bei pusiau išsivysčiusi. Tai vienintelis junginys, kuriam šis unikalumas yra tikras.
Pusiau sukurta metano formulė yra CH 4 dėl to, kad jo CH jungtys nėra parašytos; kitaip jis atitiktų struktūrinę formulę.
Propanas
Pusiau-sukurta formulė propano yra CH 3 -CH 2 -CH 3 , turintys tik du CC obligacijas. Jo molekulė yra tiesinė, o jei pastebėsite, jos sutrumpinta formulė yra visiškai ta pati: CH 3 CH 2 CH 3 , tik tuo skirtumu, kad CC jungtys yra praleistos. Propanui tiesa, kad tiek pusiau išsivysčiusi, tiek sutirštinta formulė sutampa.
Tiesą sakant, tai pasakytina apie visus linijinės grandinės alkanus, kaip bus aiškinama kituose skyriuose.
Butanas
Pusiau-sukurta formulė butano yra CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 . Atminkite, kad jis gali būti parašytas toje pačioje eilutėje. Ši formulė griežtai tariant atitinka n-butano formulę, nurodant, kad tai yra linijinis ir tiesiosios grandinės izomeras. Išsišakojęs izomeras 2-metilpropanas turi tokią pusiau išsivysčiusią formulę:
Pusiau sukurta 2-metilpropano formulė. Šaltinis: Gabrielis Bolívaras.
Šį kartą ji nebegali būti parašyta ar pavaizduota toje pačioje eilutėje. Šie du izomerai turi tą pačią molekulinę formulę: C 4 H 10 , kuri skirta ne diskriminuoti vienas nuo kito.
Pentanas
Vėlgi mes turime kitą alkaną: pentaną, kurio molekulinė formulė yra C 5 H 12 . Pusiau-sukurta formulė n -pentano yra CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 , lengva atstovauja ir interpretuoti, be reikia įdėti CH obligacijas. CH 3 grupės yra vadinami metilas arba metilo grupės, ir CH 2 yra methylenes.
Pentanas turi ir kitų šakotų struktūrinių izomerų, kuriuos galima pamatyti apatiniame paveikslėlyje, pavaizduotame atitinkamose jų pusiau sukurtose formulėse:
Pusiau sukurtos dviejų šakotų pentano izomerų formulės. Šaltinis: Gabrielis Bolívaras.
Izomeras yra 2-metilbutanas, dar vadinamas izopentanu. Tuo tarpu izomeras b yra 2,2-dimetilpropanas, dar žinomas kaip neopentanas. Iš dalies sukurtos formulės aiškiai parodo skirtumą tarp dviejų izomerų; bet tai nedaug pasako apie tai, kaip tokios molekulės atrodytų kosmose. Tam reikalingos struktūrinės formulės ir modeliai.
Etanolis
Iš dalies sukurti receptai naudojami ne tik alkanams, alkenams ar alkinams, bet ir bet kokio tipo organiniams junginiams. Tokiu būdu, etanolis, alkoholis, turi pusiau išvystytą formulę: CH 3 -CH 2 -OH. Atkreipkite dėmesį, kad dabar yra pavaizduota CO jungtis, bet ne OH jungtis. Nepaisoma visų vandenilio jungčių.
Linijinius alkoholius, kaip ir alkanus, lengva reprezentuoti. Trumpai tariant: lengvai suplanuotos visos pusiau sukurtos linijinių molekulių formulės.
Dimetilo eteris
Eteriai taip pat gali būti pavaizduoti pusiau sukurtomis formulėmis. Dimetilo eterio, kurio molekulinė formulė yra C atveju 2 H 6 O, jungtis pusiau-išsivysčiusių formulė yra : CH 3 -O-CH 3 . Atkreipkite dėmesį, kad dimetilo eteris ir etanolis yra struktūriniai izomerai, nes jie turi tą pačią molekulinę formulę (skaičiuoja C, H ir O atomus).
Cikloheksanas
Iš dalies sukurtos šakotų junginių formulės yra vargingesnės nei tiesinės; bet dar daugiau yra ciklinių junginių, tokių kaip cikloheksanas. Jo molekulinė formulė atitinka tą pačią, kaip heksenui ir jo struktūriniams izomerams: C 6 H 12 , nes šešiakampis žiedas laikomas nesočiuoju.
Atstovauti cikloheksano, šešiakampės žiedas yra sudarytas bent kurio viršūnių metileno grupių, CH 2 , bus esančio , kaip parodyta žemiau:
Pusiau sukurta cikloheksano formulė. Šaltinis: Gabrielis Bolívaras.
Parengta cikloheksano formulė parodytų CH ryšius, tarsi žiedas turėtų televizijos „antenas“.
Fosforo rūgštis
Fosforo rūgšties molekulinė formulė yra H 3 PO 3 . Daugelio neorganinių junginių molekulinė formulė yra pakankama, kad susidarytumėte struktūros idėją. Tačiau yra kelios išimtys, ir tai yra viena iš jų. Atsižvelgiant į tai, kad H 3 PO 3 yra difrozinė rūgštis, pusiau išsivysčiusi formulė yra: HPO (OH) 2 .
Tai yra, vienas iš vandenilių yra tiesiogiai prijungtas prie fosforo atomo. Tačiau formulė H 3 PO 3 taip pat atpažįsta molekulę su pusiau išsivysčiusia formule: PO (OH) 3 . Tiesą sakant, abu yra vadinami tautomerais.
Pusiau išsivysčiusios formulės neorganinėje chemijoje yra labai panašios į sutrumpintas formules organinėje chemijoje. Neorganiniuose junginiuose dėl to, kad jie neturi CH jungčių, ir dėl to, kad jie iš esmės yra paprastesni, jų aprašymui paprastai užtenka molekulinės formulės (kai jie yra kovalentiniai junginiai).
Bendras komentaras
Pusiau sukurtos formulės yra labai paplitusios, kai studentas mokosi nomenklatūros taisyklių. Bet, pasisavinus, chemijos užrašai yra užtaisomi skeleto tipo struktūrinėmis formulėmis; T. y., Ne tik praleidžiamos CH jungtys, bet ir taupomas laikas, ignoruojant C.
Likusiai daliai organinėje chemijoje sutrumpintos formulės yra labiau pasikartojančios nei pusiau sukurtos, nes pirmiesiems net nereikia rašyti nuorodų, kaip antrosiose. Kalbant apie neorganinę chemiją, šios pusiau sukurtos formulės yra mažiau plačiai naudojamos.
Nuorodos
- Whittenas, Davisas, Peckas ir Stanley. (2008). Chemija (8-asis leidimas). CENGAGE mokymasis.
- Vikipedija. (2020). Pusiau sukurta formulė. Atkurta iš: es.wikipedia.org
- Siyavula. (sf). Organinės molekulinės struktūros. Atkurta iš: siyavula.com
- Jeanas Kim ir Kristina Bonnett. (2019 m. Birželio 05 d.). Organinių struktūrų piešimas. Chemija Libretexts. Atkurta iš: chem.libretexts.org
- Mokytojai. MARL ir JLA. (sf). Įvadas į anglies junginius. . Atkurta iš: ipn.mx