Cómo dibujar isómeros

Cómo dibujar isómeros

la palabra isómero proviene de la palabra griega iso, que significa "igual" y meros, que significa "parte" o "compartir". Las partes de un isómero son los átomos dentro del compuesto. La lista de todos los tipos y números de átomos en un compuesto produce la fórmula molecular. Mostrando cómo los átomos se conectan dentro de un compuesto da la fórmula estructural. los químicos denominados compuestos consisten en la misma fórmula molecular pero diferentes isómeros de fórmulas estructurales. dibujar un isómero de un compuesto es el proceso de reorganizar los lugares donde los átomos están unidos en una estructura. Es similar a apilar bloques de construcción en diferentes disposiciones siguiendo las reglas.

    Identificar y contar todos los átomos a dibujar en los isómeros. Esto producirá una fórmula molecular. cualquier isómero dibujado contendrá el mismo número de cada tipo de átomo encontrado en la fórmula molecular original del compuesto. un ejemplo común de una fórmula molecular es c4h10, lo que significa que hay cuatro átomos de carbono y 10 átomos de hidrógeno en el compuesto.

    Consulte una tabla periódica de elementos para determinar cuántos enlaces puede hacer un átomo de un elemento. Generalmente, cada columna puede hacer un cierto número de enlaces. Los elementos en la primera columna como h pueden hacer un enlace. Los elementos de la segunda columna pueden hacer dos enlaces. La columna 13 puede hacer tres enlaces. La columna 14 puede hacer cuatro enlaces. La columna 15 puede hacer tres enlaces. La columna 16 puede hacer dos enlaces. La columna 17 puede hacer un enlace.

    note cuántos enlaces puede formar cada tipo de átomo en el compuesto. cada átomo en un isómero debe hacer el mismo número de enlaces que hizo en otro isómero. por ejemplo, para c4h10, el carbono está en la 14ª columna, por lo que formará cuatro enlaces, y el hidrógeno en la primera columna, por lo que formará un enlace.

    tome el elemento que requiere más enlaces y dibuje una fila espaciada uniformemente de esos átomos. en el ejemplo c4h10, el carbono es el elemento que requiere más enlaces, por lo que la fila solo tendrá la letra c repetida cuatro veces.

    conecta cada átomo en la fila de izquierda a derecha con una sola línea. El ejemplo de c4h10 tendría una fila que parecía cccc.

    numera los átomos de izquierda a derecha. Esto asegurará que se utilice el número correcto de átomos de la fórmula molecular. También ayudará a identificar la estructura del isómero. el ejemplo de c4h10 tendría la c en el lado izquierdo etiquetada como 1. la c directamente a la derecha sería 2. la c directamente a la derecha de 2 se etiquetaría como 3 y la c en el extremo derecho se etiquetaría como 4.

    cuenta cada línea entre los átomos dibujados como un enlace. El ejemplo de c4h10 tendría 3 enlaces en la estructura cccc.

    determine si cada átomo ha hecho el número máximo de enlaces de acuerdo con las notas hechas de la tabla periódica de elementos. cuente el número de enlaces que están representados por líneas que conectan cada uno de los átomos en la fila. El ejemplo de c4h10 utiliza carbono, que requiere cuatro enlaces. La primera c tiene una línea que la conecta con la segunda c, por lo que tiene un enlace. La primera c no tiene el número máximo de bonos. la segunda c tiene una línea que lo conecta con la primera cy una línea que lo conecta con la tercera c, por lo que tiene dos enlaces. La segunda c tampoco tiene el número máximo de bonos. el número de enlaces debe contarse para cada átomo para evitar que dibuje isómeros incorrectos.

    Comience a agregar los átomos del elemento que requieren el siguiente número de enlaces a la fila de átomos conectados que se creó anteriormente. cada átomo tendrá que estar conectado a otro átomo con una línea que cuente como un enlace. en el ejemplo de c4h10, el átomo que requiere el siguiente número de enlaces es el hidrógeno. cada c en el ejemplo tendría una h dibujada cerca de ella con una línea que conecta la c y la h. estos átomos pueden dibujarse arriba, abajo o al lado de cada átomo en la cadena previamente dibujada.

    determine nuevamente si cada átomo ha hecho el número máximo de enlaces de acuerdo con las notas de la tabla periódica de elementos. El ejemplo de c4h10 tendría la primera c conectada a la segunda c y a una h. La primera c tendría dos líneas y, por lo tanto, tendría solo dos enlaces. la segunda c estaría conectada a la primera c y la tercera c y una h. La segunda c tendría tres líneas y, por tanto, tres enlaces. La segunda c no tiene el número máximo de bonos. cada átomo debe examinarse por separado para ver si tiene el número máximo de enlaces. el hidrógeno solo hace un enlace, por lo que cada átomo h dibujado con una línea que se conecta al átomo de CA tiene el número máximo de enlaces.

    continúe agregando átomos a la cadena previamente dibujada hasta que cada átomo tenga el número máximo de enlaces permitido. El ejemplo de c4h10 tendría la primera c conectada a tres átomos de h y la segunda c. la segunda c se conectaría a la primera c, la tercera c y dos átomos h. la tercera c se conectaría a la segunda c, la cuarta c y dos átomos h. La cuarta c se conectaría a la tercera c y tres átomos de h.

    cuente el número de cada tipo de átomo en el isómero dibujado para determinar si coincide con la fórmula molecular original. El ejemplo de c4h10 tendría cuatro átomos de c en una fila y 10 átomos de h que rodean la fila. Si el número en la fórmula molecular coincide con el recuento original y cada átomo ha hecho el número máximo de enlaces, entonces el primer isómero está completo. los cuatro átomos en una fila hacen que este tipo de isómero se llame un isómero de cadena lineal. Una cadena recta es un ejemplo de una forma o estructura que puede tomar un isómero.

    comience a dibujar un segundo isómero en una nueva ubicación siguiendo el mismo proceso que los pasos 1-6. El segundo isómero será un ejemplo de una estructura ramificada en lugar de una cadena lineal.

    Borra el último átomo en el lado derecho de la cadena. este átomo se conectará a un átomo diferente al que hizo en el isómero anterior. El ejemplo de c4h10 tendría tres átomos de c en una fila.

    ubica el segundo átomo en la fila y dibuja el último átomo que se conecta a él. esto se considera una rama porque la estructura ya no forma una cadena recta. El ejemplo de c4h10 tendría la cuarta c conectada a la segunda c en lugar de la tercera c.

    determine si cada átomo tiene el número máximo de enlaces de acuerdo con las notas hechas de la tabla periódica. El ejemplo de c4h10 tendría la primera c conectada a la segunda c por una línea, de modo que tendría solo un enlace. La primera c no tiene el número máximo de bonos. la segunda c estaría conectada a la primera c, la tercera c y la cuarta c, por lo que tendría tres enlaces. La segunda c no tendría el número máximo de bonos. cada átomo debe determinarse por separado para ver si tiene el número máximo de enlaces.

    agregue los átomos del elemento que requieren el siguiente número de enlaces en el mismo proceso que en los pasos 9-11. El ejemplo de c4h10 tendría la primera c conectada a los átomos de la segunda cy tres h. la segunda c estaría conectada a la primera c, la tercera c, la cuarta c y un átomo h. la tercera c estaría conectada a la segunda cy tres átomos h. La cuarta c estaría conectada a la segunda cy tres átomos h.

    Cuenta los números de cada tipo de átomo y los enlaces. si el compuesto contiene el mismo número de cada tipo de átomo que la fórmula molecular original y cada átomo ha hecho el número máximo de enlaces, el segundo isómero está completo. El ejemplo de c4h10 tendría dos isómeros completos, una cadena lineal y una estructura ramificada.

    repita los pasos 13-18 para crear nuevos isómeros eligiendo diferentes ubicaciones para ramificar los átomos. Las longitudes de las ramas también pueden cambiar por el número de átomos ubicados en la rama. El ejemplo de c4h10 tiene solo dos isómeros, por lo que se considera completo.

    propina

    visualizar isómeros como objetos tridimensionales en el espacio puede ser difícil para algunos individuos. Los modelos de pelota y palo o los programas de computadora están disponibles para ayudar a las personas a entender las estructuras de diferentes isómeros.

    a veces, cuando se le pide que dibuje un isómero, ya se da una fórmula molecular, por lo que no es necesario contar e identificar. si ya se ha proporcionado una fórmula molecular, omita el paso 1. Si se proporciona una estructura de un compuesto, no omita el paso 1 y considere que la estructura es uno de los posibles isómeros cuando se examinan los isómeros finales en busca de versiones con espejo o volteadas.

    Si un compuesto tiene más de dos tipos de átomos que requieren diferentes números de enlaces, continúe agregando de la mayoría a la menor cantidad de enlaces requeridos. si dos átomos requieren el mismo número de enlaces, es aceptable agregar en cualquier orden.

    advertencia

    hay muchas excepciones a la regla de columna general para la cantidad de enlaces que puede hacer un átomo de un elemento. los números proporcionados en el paso 2 son directrices pero no reglas sólidas y solo deben considerarse para los elementos comunes utilizados en el dibujo de isómeros para principiantes, como c, h, o, n, etc. Los estudiantes deben estudiar orbitales y carcasas de valencia para entender exactamente cuántos enlaces Cada elemento puede hacer. Los elementos deben ser investigados individualmente para el número de posibles enlaces que podrían hacerse.

    en un isómero ramificado, es fácil creer que una imagen de espejo de un isómero es un isómero diferente. si un isómero tendría la misma estructura cuando se refleja en un espejo o se voltea en cualquier dirección, entonces es la misma estructura y no un isómero diferente. haga un seguimiento de los diferentes isómeros numerando los átomos y monitoreando si podría tener la misma forma que otro al voltearlos o reflejarlos.

    Los isómeros avanzados podrían contener formas de anillos y otros diseños estructurales que no deberían considerarse hasta que se hayan dominado los isómeros de cadena lineal y ramificada. Diferentes reglas pueden aplicar para elementos en formas de anillos.



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