Έλεγχος δομικών τύπων

Με μια ματιά

Για να δεχτείς έναν δομικό τύπο, έλεγξε το πλήθος των ατόμων, το συνηθισμένο σθένος του άνθρακα, τη συνδεσμολογία της χαρακτηριστικής ομάδας και τις απαιτούμενες μεταβολές δεσμών. Σε δίκτυο αντιδράσεων, έλεγξε σε όλους τους κλάδους τα άτομα άνθρακα, τη χαρακτηριστική ομάδα, τις συνθήκες και τη στοιχειομετρία· μην αρκείσαι στον μοριακό τύπο ή σε έναν μόνο κλάδο. Για να μετρήσεις δεσμούς, υπολόγισε κάθε απλό, διπλό ή τριπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα ως 1 δεσμό σ (σίγμα) και αντίστοιχα ως 0, 1 ή 2 δεσμούς π (πι), και πρόσθεσε όλους τους δεσμούς άνθρακα-υδρογόνου στους δεσμούς σ (σίγμα).

2Κεντρική ιδέα

Για να δεχτείς έναν συμπτυγμένο ή αναπτυγμένο δομικό τύπο, έλεγξε το πλήθος των ατόμων, το συνηθισμένο σθένος του άνθρακα, τη συνδεσμολογία της χαρακτηριστικής ομάδας και κάθε μεταβολή δεσμού που απαιτεί η αντίδραση. Μην ταυτοποιείς μια ένωση μόνο από τον μοριακό τύπο της. Σε δίκτυο αντιδράσεων, εξέτασε όλες τις εισερχόμενες και εξερχόμενες αντιδράσεις κάθε ένωσης. Έλεγξε σε κάθε κλάδο το πλήθος των ατόμων άνθρακα, τη χαρακτηριστική ομάδα, τις συνθήκες του αντιδραστηρίου και τη στοιχειομετρία. Απόρριψε μια δομή που ταιριάζει σε έναν κλάδο αλλά αντιφάσκει με άλλον κλάδο ή με μια παρατήρηση. Όταν μετράς δεσμούς, μέτρησε κάθε απλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα ως 1 δεσμό σ (σίγμα), κάθε διπλό ως 1 δεσμό σ (σίγμα) και 1 δεσμό π (πι), και κάθε τριπλό ως 1 δεσμό σ (σίγμα) και 2 δεσμούς π (πι). Πρόσθεσε και όλους τους δεσμούς άνθρακα-υδρογόνου στους δεσμούς σ (σίγμα).

3Εύκολος έλεγχος δεσμών

Εξέτασε τη δομή $\chem{CH_2{=}CH_2}$.

Σκέψου το επόμενο βήμα πριν το ανοίξεις.

1. Δείξε το βήμα 1

   Μέτρησε τους 4 δεσμούς άνθρακα-υδρογόνου ως 4 δεσμούς σ (σίγμα).

2. Δείξε το βήμα 2

   Ανάλυσε τον διπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα σε 1 δεσμό σ (σίγμα) και 1 δεσμό π (πι).

3. Δείξε το βήμα 3

   Πρόσθεσε τους δεσμούς και βρες συνολικά 5 δεσμούς σ (σίγμα) και 1 δεσμό π (πι).

4Επιλογή δομής από κλάδο αντίδρασης

Σε ερώτημα έκφρασης, σου δίνεται ο μοριακός τύπος $\chem{C_2H_6O}$ και οι υποψήφιες δομές $\chem{CH_3CH_2OH}$ και $\chem{CH_3OCH_3}$. Ένας εξερχόμενος κλάδος διατηρεί τη σύνδεση άνθρακα-άνθρακα και απαιτεί δεσμό οξυγόνου-υδρογόνου στη ζητούμενη δομή.

Σκέψου το επόμενο βήμα πριν το ανοίξεις.

1. Δείξε το βήμα 1

   Μέτρησε τα άτομα και διαπίστωσε ότι και οι 2 υποψήφιες δομές αντιστοιχούν στον δοσμένο μοριακό τύπο, οπότε ο μοριακός τύπος δεν αρκεί.

2. Δείξε το βήμα 2

   Έλεγξε το συνηθισμένο σθένος του άνθρακα και κράτησε και τις 2 υποψήφιες δομές μετά από αυτόν τον έλεγχο.

3. Δείξε το βήμα 3

   Έλεγξε τη συνδεσμολογία του εξερχόμενου κλάδου και κράτησε μόνο τη δομή $\chem{CH_3CH_2OH}$, επειδή περιέχει σύνδεση άνθρακα-άνθρακα και δεσμό οξυγόνου-υδρογόνου.

4. Δείξε το βήμα 4

   Δώσε ως τελική έκφραση τη δομή $\chem{CH_3CH_2OH}$.

5Συνηθισμένα λάθη

• Διαλέγεις δομή μόνο επειδή ταιριάζει ο μοριακός τύπος.
• Δέχεσαι δομή που ταιριάζει σε έναν κλάδο, ενώ αντιφάσκει με άλλον.
• Μετράς έναν διπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα ως 2 δεσμούς σ (σίγμα).
• Παραλείπεις τους δεσμούς άνθρακα-υδρογόνου από το συνολικό πλήθος δεσμών σ (σίγμα).