Как составить изомер рассмотрим на примере алкана C6H14 1 Сначала нужно составить формулу углеводородного скелета в неразветвленном виде, исходя из данных его молекулярной формулы. С – С – С – С – С - С 2 Пронумеровать все атомы углерода. 1 2 3 4 5 6 С – С – С - С – С - С 3 Зная о том, что углерод четырехвалентен, подставить атомы водорода углеродную цепь. 1 2 3 4 5 6 СН3 - СН2 - СН2 - СН2 - СН2 - СН3 4 Уменьшите углеродную цепочку на один атом, расположив его в виде бокового ответвления. Важно понимать, что боковые атомы цепочки углерода не могут стать боковыми ответвлениями. С - С - С - С - С С 5 Со стороны, к которой ближе боковое ответвление начните нумерацию цепочки, а затем расставьте атомы водорода, соблюдая правила валентности. 1 2 3 4 5 СН3 – СН - СН2 - СН2 - СН3 СН3 6 Если есть возможность чтобы расположить боковое ответвление у других атомов углеродной цепи, составьте все возможные изомеры . 1 2 3 4 5 СН3 - СН2 – СН - СН2 - СН3 СН3 7 Если для бокового ответвления больше нет возможностей, уменьшите изначальную цепочку углерода на один его атом, при этом расположив его как боковое ответвление. Не забывайте, что при одном атоме в углеродной цепочке находятся не больше двух ответвлений. С С - С - С - С С 8 Пронумеруйте новую цепь атом с того же края, к которому ближе ответвление. Добавьте атомы водорода, помня о четырехвалентности атома углерода. СН3 1 2 3 4 СН3 - С - СН2 – СН3 СН3 9 Проверяйте дальше можно ли расположить еще боковые ответвления к углеродной цепочке. Если можно составьте формулы изомеров. Если нельзя продолжайте уменьшать цепочку атомов углерода, постепенно на один атом, располагая его как боковое ответвление. Пронумеровав цепочку, продолжайте составлять формулы изомеров. Нумерация, в случае если боковые ответвления, находятся на одинаковом расстоянии от краев цепи, будет начинаться с края, у которого больше боковых ответвлений. 1 2 3 4 СН3 – СН – СН - СН3 СН3 СН3 10 Продолжайте последовательность всех действий, пока будет иметься возможность для расположения боковых ответвлений.
Итак, для изомеров гексана С6Н14: СН3-(СН2)4-СН3 - н-гексан (приставка "н-" означает "нормальный", т. е. неразветвлённый) СН3-СН (СН3)-СН2-СН2-СН3 - 2-метилпентан СН3-СН2-СН (СН3)-СН2-СН3 - 3-метилпентан СН3-СН (СН3)-СН (СН3)-СН3 - 2,3-диметилбутан СН3-С (СН3)2-СН2-СН3 - 2,2-диметилбутан
Li — металл, 2 период, 1А группа Порядковый номер: 3 Заряд ядра атома: +3 Атомная масса: 7 Количество протонов: 3 Количество электронов: 3 Количество нейтронов: 7 - 3 = 4 Электронная формула: 1s² 2s¹
C — неметалл, 2 период, 4А группа Порядковый номер: 6 Заряд ядра атома: +6 Атомная масса: 12 Количество протонов: 6 Количество электронов: 6 Количество нейтронов: 12 - 6 = 6 Электронная формула: 1s² 2s² 2p²
P — неметалл, 3 период, 5А группа Порядковый номер: 15 Заряд ядра атома: +15 Атомная масса: 31 Количество протонов: 15 Количество электронов: 15 Количество нейтронов: 31 - 15 = 16 Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p³
Ba — металл, 6 период, 2А группа Порядковый номер: 56 Заряд ядра атома: +56 Атомная масса: 137 Количество протонов: 56 Количество электронов: 56 Количество нейтронов: 137 - 56 = 81 Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 6s²
As — неметалл, 4 период, 5А группа Порядковый номер: 33 Заряд ядра атома: +33 Атомная масса: 75 Количество протонов: 33 Количество электронов: 33 Количество нейтронов: 75 - 33 = 42 Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p³
Br — неметалл, 4 период, 7А группа Порядковый номер: 35 Заряд ядра атома: +35 Атомная масса: 80 Количество протонов: 35 Количество электронов: 35 Количество нейтронов: 80 - 35 = 45 Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p5
Mn — металл, 4 период, 7B группа Порядковый номер: 25 Заряд ядра атома: +25 Атомная масса: 55 Количество протонов: 25 Количество электронов: 25 Количество нейтронов: 55 - 25 = 30 Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d5
Mg — металл, 3 период, 2А группа Порядковый номер: 12 Заряд ядра атома: +12 Атомная масса: 24 Количество протонов: 12 Количество электронов: 12 Количество нейтронов: 24 - 12 = 12 Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s²
N — неметалл, 2 период, 5А группа Порядковый номер: 7 Заряд ядра атома: +7 Атомная масса: 14 Количество протонов: 7 Количество электронов: 7 Количество нейтронов: 14 - 7 = 7 Электронная формула: 1s² 2s² 2p³
1 Сначала нужно составить формулу углеводородного скелета в неразветвленном виде, исходя из данных его молекулярной формулы.
С – С – С – С – С - С
2 Пронумеровать все атомы углерода.
1 2 3 4 5 6
С – С – С - С – С - С
3 Зная о том, что углерод четырехвалентен, подставить атомы водорода углеродную цепь.
1 2 3 4 5 6
СН3 - СН2 - СН2 - СН2 - СН2 - СН3
4 Уменьшите углеродную цепочку на один атом, расположив его в виде бокового ответвления. Важно понимать, что боковые атомы цепочки углерода не могут стать боковыми ответвлениями.
С - С - С - С - С
С
5 Со стороны, к которой ближе боковое ответвление начните нумерацию цепочки, а затем расставьте атомы водорода, соблюдая правила валентности.
1 2 3 4 5
СН3 – СН - СН2 - СН2 - СН3
СН3
6 Если есть возможность чтобы расположить боковое ответвление у других атомов углеродной цепи, составьте все возможные изомеры .
1 2 3 4 5
СН3 - СН2 – СН - СН2 - СН3
СН3
7 Если для бокового ответвления больше нет возможностей, уменьшите изначальную цепочку углерода на один его атом, при этом расположив его как боковое ответвление. Не забывайте, что при одном атоме в углеродной цепочке находятся не больше двух ответвлений.
С
С - С - С - С
С
8 Пронумеруйте новую цепь атом с того же края, к которому ближе ответвление. Добавьте атомы водорода, помня о четырехвалентности атома углерода.
СН3
1 2 3 4
СН3 - С - СН2 – СН3
СН3
9 Проверяйте дальше можно ли расположить еще боковые ответвления к углеродной цепочке. Если можно составьте формулы изомеров. Если нельзя продолжайте уменьшать цепочку атомов углерода, постепенно на один атом, располагая его как боковое ответвление. Пронумеровав цепочку, продолжайте составлять формулы изомеров. Нумерация, в случае если боковые ответвления, находятся на одинаковом расстоянии от краев цепи, будет начинаться с края, у которого больше боковых ответвлений.
1 2 3 4
СН3 – СН – СН - СН3
СН3 СН3
10 Продолжайте последовательность всех действий, пока будет иметься возможность для расположения боковых ответвлений.
Итак, для изомеров гексана С6Н14:
СН3-(СН2)4-СН3 - н-гексан (приставка "н-" означает "нормальный", т. е. неразветвлённый)
СН3-СН (СН3)-СН2-СН2-СН3 - 2-метилпентан
СН3-СН2-СН (СН3)-СН2-СН3 - 3-метилпентан
СН3-СН (СН3)-СН (СН3)-СН3 - 2,3-диметилбутан
СН3-С (СН3)2-СН2-СН3 - 2,2-диметилбутан
Порядковый номер: 3
Заряд ядра атома: +3
Атомная масса: 7
Количество протонов: 3
Количество электронов: 3
Количество нейтронов: 7 - 3 = 4
Электронная формула: 1s² 2s¹
C — неметалл, 2 период, 4А группа
Порядковый номер: 6
Заряд ядра атома: +6
Атомная масса: 12
Количество протонов: 6
Количество электронов: 6
Количество нейтронов: 12 - 6 = 6
Электронная формула: 1s² 2s² 2p²
P — неметалл, 3 период, 5А группа
Порядковый номер: 15
Заряд ядра атома: +15
Атомная масса: 31
Количество протонов: 15
Количество электронов: 15
Количество нейтронов: 31 - 15 = 16
Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p³
Ba — металл, 6 период, 2А группа
Порядковый номер: 56
Заряд ядра атома: +56
Атомная масса: 137
Количество протонов: 56
Количество электронов: 56
Количество нейтронов: 137 - 56 = 81
Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 6s²
As — неметалл, 4 период, 5А группа
Порядковый номер: 33
Заряд ядра атома: +33
Атомная масса: 75
Количество протонов: 33
Количество электронов: 33
Количество нейтронов: 75 - 33 = 42
Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p³
Br — неметалл, 4 период, 7А группа
Порядковый номер: 35
Заряд ядра атома: +35
Атомная масса: 80
Количество протонов: 35
Количество электронов: 35
Количество нейтронов: 80 - 35 = 45
Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d10 4p5
Mn — металл, 4 период, 7B группа
Порядковый номер: 25
Заряд ядра атома: +25
Атомная масса: 55
Количество протонов: 25
Количество электронов: 25
Количество нейтронов: 55 - 25 = 30
Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d5
Mg — металл, 3 период, 2А группа
Порядковый номер: 12
Заряд ядра атома: +12
Атомная масса: 24
Количество протонов: 12
Количество электронов: 12
Количество нейтронов: 24 - 12 = 12
Электронная формула: 1s² 2s² 2p6 3s²
N — неметалл, 2 период, 5А группа
Порядковый номер: 7
Заряд ядра атома: +7
Атомная масса: 14
Количество протонов: 7
Количество электронов: 7
Количество нейтронов: 14 - 7 = 7
Электронная формула: 1s² 2s² 2p³