Изомерия

Ереже: Эмпирикалық формула элемент атомдары сандарының ең қарапайым бүтін қатынасын көрсетеді. Барлық индекстер ортақ ең үлкен бөлгішке бөлінеді.

Қолдану: Бензолда C:H = 6:6. Екі индексті де 6-ға бөлгенде 1:1 шығады, сондықтан эмпирикалық формула CH. Бұл бензол молекуласында екі атом ғана бар дегенді білдірмейді: нақты молекулалық формула C₆H₆ болып қалады.

Қате нұсқалар: B) Алты көміртекке бір сутек қатынасы бастапқы 6:6 қатынасын сақтамайды.

C) Қатынас дұрыс болғанымен, индекстерді тағы екіге қысқартуға болады; бұл ең қарапайым қатынас емес.

D) Бұл C:H = 1:2 қатынасын береді; бензолда көміртек пен сутек саны тең.

E) Бұл молекулалық формула. Эмпирикалық жазбада 6:6 қатынасы ең кіші бүтін сандарға қысқартылады. Ишара: Екі индекстің ең үлкен ортақ бөлгішін табыңыз.

Ереже: Эмпирикалық формула молекуладағы нақты атом санын емес, элементтер арасындағы қысқартылған қатынасты көрсетеді. Қысқарту барлық элемент индексіне бірдей бөлгішпен жасалады.

Қолдану: C₄H₈ индекстерінің ең үлкен ортақ бөлгіші 4. 4/4 = 1 және 8/4 = 2, сондықтан CH₂ алынады. Тек бір индексті қысқарту заттың элементтік қатынасын өзгертіп жібереді.

Қате нұсқалар: A) Бұл C:H = 2:1 қатынасын береді; берілген затта сутек көміртектен екі есе көп.

C) Бұл қатынас та әлі екіге қысқарады; эмпирикалық формулада ортақ бөлгіш қалмауы керек.

D) 4:8 қатынасын қысқартқанда 1:2 шығады, 1:4 емес.

E) 4 пен 8-дің ортақ бөлгіші бар, сондықтан бұл ең қарапайым қатынас емес. Ишара: Көміртек пен сутек индекстерін бірдей санға бөліңіз.

Ереже: Молекулалық формула эмпирикалық формуланың бүтін еселігі болады. Еселік k = M(зат)/M(эмпирикалық бірлік) қатынасымен анықталады.

Қолдану: CH₂ үшін масса 12 + 2·1 = 14. k = 70/14 = 5, сондықтан екі индексті де беске көбейтеміз: C₅H₁₀. Тексеру: 5·12 + 10·1 = 70 г/моль; атомдар қатынасы 1:2 сақталған.

Қате нұсқалар: A) Алты CH₂ бірлігі 84 г/моль береді; бұл шарттағы молярлық массадан артық.

B) Эмпирикалық бірліктің массасы 14 г/моль; нақты молекула одан бес есе ауыр.

D) CH₂ бірлігінің массасы 14; төрт еселенсе 56 г/моль болады, 70 емес.

E) Массасы 72 г/моль, ал C:H қатынасы 1:2 емес. Екі берілген шарт та сақталмайды. Ишара: Алдымен CH₂ бірлігінің массасын есептеңіз; кейін барлық индексті бірдей еселеңіз.

Ереже: Бір көміртек қаңқасында бірдей функционалдық топ әртүрлі орынға жалғанса, функционалдық топ орнының изомериясы болады. Молекулалық құрамы бірдей сақталады.

Қолдану: Бірінші спиртте OH шеткі көміртекке, екіншісінде ортаңғы көміртекке жалғанған. Екеуінің формуласы C₃H₈O және көміртек қаңқасы бірдей. Айырма –OH орнына ғана қатысты болғандықтан, дұрыс түрі осы.

Қате нұсқалар: A) Берілген құрылымдарда C=C қос байланысы жоқ.

C) Екі зат та спирт: функционалдық топтың табиғаты бірдей, тек тізбектегі орны өзгеше.

D) Екі молекулада да тармақталмаған үш көміртекті тізбек бар; қаңқа өзгермеген.

E) Бұл жазбалар кеңістіктегі орналасумен ғана емес, OH-тың қай көміртекке жалғанғанымен ерекшеленеді. Ишара: Екі құрылымдағы OH-қа жалғанған көміртекті нөмірлеңіз.

Ереже: Көміртек қаңқасының изомериясында бірдей молекулалық құрам сақталып, көміртек атомдарының өзара жалғану реті өзгереді. Түзу және тармақталған алкандар осыған мысал болады.

Қолдану: Бірінші құрылымда бес көміртек бір тізбекке жалғанған. Екіншісінде төрт көміртекті негізгі тізбекке CH₃ тармағы қосылған; екі молекулада да жалпы бес C және он екі H бар. Сондықтан бұлар C₅H₁₂ қаңқа изомерлері.

Қате нұсқалар: A) Мұнда тек кеңістіктік орналасу емес, көміртектердің жалғану реті өзгерген; қос байланыс не сақина жоқ.

B) Бұл қаныққан көмірсутектерде орын ауыстыратын функционалдық топ берілмеген.

C) Екі зат та ашық тізбекті алкан; органикалық класы өзгермеген.

D) Екі құрылымда да қос байланыс жоқ; барлық C–C дара. Ишара: Жақшадағы көміртекті де санап, түзу және тармақталған қаңқаны салыстырыңыз.