A térbeli szerkezet a molekulák a szerves anyagok és a szervetlen

A térbeli szerkezet a molekulák a szervetlen és szerves anyagok nagy jelentősége van a leírása a kémiai és fizikai tulajdonságok. Ha figyelembe vesszük az ügyet, set bukovok és számok papíron nem mindig lehetséges, hogy jöjjön a megfelelő következtetéseket. Ahhoz, hogy le számos jelenség, különösen azokat, amelyek a szerves kémia, meg kell tudni, hogy a sztereometrikus molekulaszerkezet.

Mi Geometry

Geometria - egy szakasza a kémia, amely megmagyarázza a tulajdonságait a molekulák az anyag szempontjából a szerkezetét. És a térbeli ábrázolás a molekulák fontos szerepet játszik itt, mert ez a legfontosabb, hogy oldja sok bio-organikus jelenségek.

A Geometry egy olyan sor alapvető szabályok, amely lehet szinte bármely molekula, jelen ömlesztett formában. Egy hátránya bruttó képletű, írt hagyományos papírlapra, az a képtelenség, hogy felfedje a teljes listáját tulajdonságait a vizsgált anyag.

Egy példa megtörténhet fumársav, amely osztályába tartozik kétbázisú. Ez rosszul oldódik vízben, nem mérgező, és megtalálható a természetben. Azonban, ha megváltoztatja a térbeli elrendezése a COOH csoportok is kap egy teljesen más kérdés - maleinsav. Ez könnyen oldódik vízben, csak nyert mesterségesen, ez kockázatot jelent az emberekre, mert a toxikus tulajdonságok.

Sztereokémiái elmélet van't Hoff

A 19. században M.Butlerova ábrázolása egy lapos szerkezet bármely molekula nem tudott magyarázatot sok az anyagok tulajdonságait, különösen a szerves. Ez vezetett az írás a van't Hoff dolgozni „Chemistry térben”, amelyben tette hozzá az elmélet M.Butlerova a kutatás ezen a területen. Ő bevezette a térszerkezeti molekulák, és azt is kifejtette, hogy fontos a felfedezés a kémiai tudomány.

Így volt létét, háromféle tejsav: hús-, tej-, és jobbra a tejsavas erjedés. Egy papírlap minden egyes ilyen anyagok a szerkezeti képlet ugyanaz, de a térbeli szerkezete molekulák magyarázza ezt a jelenséget.

A következménye sztereokémiai elmélet van't Hoff volt bizonyíték arra, hogy az a szénatom nem lapos, mivel a négy vegyértékkötéseket alakítjuk a magasból egy képzeletbeli tetraéder.

Piramidális térszerkezete szerves molekulák

Az eredmények alapján van't Hoff és a kutatás minden szénvázához a szerves anyag lehet bemutatni formájában tetraéder. Így tudjuk vizsgálni a 4 lehetséges esetek kialakulását a C-C kötések és magyarázza a szerkezet ezen molekulák.

Az első esetben - ha a molekula egy szénatom, amely így 4 hidrogénkötés miatt protonok. A térbeli szerkezet a metán molekula szinte pontosan a vázlata tetraéder, azonban vegyérték szöget némileg megváltozott közötti kölcsönhatás miatt a hidrogénatomok.

A képződő kémiai C-C kötés lehet reprezentálni két gúla, amelyek csatlakoztak egy közös apex. Ilyen szerkezetű molekula látható, hogy ezek a tetraéder lehet forgatni a tengelye körül, és a változás helyzetben szabadon. Ha figyelembe vesszük ezt a rendszert, mint például az etán-molekulák, a szén, a csontváz valóban képes forogni. Azonban két konkrét rendelkezései az előnyös energetikailag előnyös, hogy a hidrogénnek a Newman nyúlvány nem fedik át egymást.

A térbeli szerkezet a molekula etilén harmadik kiviteli példája kialakulását C-C kötések, amikor a két közös tetraéder kötött, azaz a metszik egymást két szomszédos csúcsot. Világossá válik, hogy mivel az ilyen mozgást a molekulák sztereometrikus helyzetben szénatomot képest a tengely nehéz, mert Megköveteli megtörve az egyik kapcsolat. De lehetővé válik alkotnak cisz- és transz-izomerek az anyagok, mint két szabad gyökök az egyes szénatomokhoz elhelyezkedhet akár tükröző vagy keresztben.

Cisz és transz molekulák magyarázza a létezését fumársav és a maleinsav. A szénatomok között az ezekben a molekulákban van kialakítva két kötést, és mindegyik egy hidrogénatom , és a -COOH csoport.

Az utóbbi esetben jellemző térbeli molekulaszerkezet is képviselhet két gúla, hogy van egy közös arc és egymáshoz három csúcsa. Ennek egyik példája a molekula acetilén.

Először is, az ilyen molekulák nem cisz- vagy transz-izomerek. Másodszor, a szénatomok nem képesek elforgatható ezen tengely körül. És harmadszor, az összes atomok és gyökök található az egyik tengelyen, és a kötés szög 180 fok.

Természetesen a leírt esetekben lehet alkalmazni, hogy az anyagok, amelyek a csontváz több mint két hidrogénatom. Az elv a sztereometrikus építőiparban az ilyen molekulák megmarad.

A térszerkezete szervetlen molekulák

A formáció a kovalens kötések in szervetlen vegyületek hasonló mechanizmus, hogy a szerves anyagok. A kötés kialakulása igényel egy magányos elektronpár a két atom képező teljes elektron felhő.

A átfedése pályák a kovalens kötés nem fordul elő egy sorban a atommagok. Ha atom képezi két vagy több, a kommunikáció, a köztük lévő távolság jellemzi a kötésszög.

Ha figyelembe vesszük vízmolekula, ami úgy alakul ki egy oxigénatomot és két hidrogénatom, a vegyérték szög ideális esetben elérné a 90 fokos. Azonban a kísérleti vizsgálatok kimutatták, hogy ez az érték 104,5 fok. A térbeli szerkezet a molekulák eltérő az elméletileg megjósolt miatt az erők közötti kölcsönhatás a hidrogénatomok. Ők taszítják egymást, ezáltal növelve a kötésszög közöttük.

Sp-hibridizációs

Hibridizálás - egy elmélet kialakulásának azonos hibrid pályák a molekula. Ez a jelenség akkor fordul elő, mert a központi atom magányos elektronpár különböző energia szintet.

Vegyük például a kovalens kötések képződését BeCl2 esetében molekula. Berillium magányos elektronpár van a s és p szintet, ami elméletileg kell képződését okozhatja egy durva sarokban a molekula. A gyakorlatban azonban ezek lineárisak, és a kötés szög 180 fok.

Sp-hibridizációt használjuk a kialakulása két kovalens kötéssel. Vannak azonban más típusú kialakulását hibrid pályák.

Sp2-hibridizációs

Ez a fajta hibridizáció felelős a térszerkezete molekulákat és három a kovalens kötés. Erre példa a BCI3 molekula. Központi bárium atom három osztatlan elektron pár: kettő a p-szinten és egy a s-szintet.

Három kovalens kötések kialakítására egy olyan molekula, amely található ugyanabban a síkban, és kötését szög 120 fok.

Az SP3-hibridizációs

Egy másik kiviteli alak szerint a kialakulását hibrid pályák, amikor a központi atom osztatlan elektronpár 4: 3 egy p-szint és az s-1-szint. Egy példa az ilyen anyagok - a metán. A térbeli szerkezet a metán molekula tetraerd, ahol a kötés szög 109,5 °. Módosítása a szög ez jellemzi reagáltatásával hidrogénatomok egymással.