Muundo wa anga wa molekiuli za dutu za kikaboni na

muundo wa anga ya molekuli ya isokaboni na vitu hai ni ya umuhimu mkubwa katika maelezo ya kemikali zao na mali za kimwili. Kama tunaona jambo kama seti bukovok na namba kwenye karatasi huwa haliwezekani kuja hitimisho sahihi. Kuelezea matukio mengi, hasa wale wa chama kemia ya kikaboni, ni muhimu kujua stereometric Muundo wa molekuli.

Jiometri ni

Jiometri - ni sehemu ya kemia inayoeleza mali ya molekuli wa dutu katika suala la muundo wake. Na uwakilishi anga ya molekuli ina jukumu muhimu hapa, kwa sababu ni muhimu katika kutatua mambo mengi bio-hai.

Jiometri ni mkusanyiko wa sheria ya msingi, ambayo inaweza kuwa karibu yoyote ya molekuli ya sasa katika mfumo wingi. hasara ya formula ya jumla, iliyoandikwa katika karatasi za kawaida za karatasi, ni kukosa uwezo wake wa kudhihirisha orodha kamili ya mali ya dutu mtihani.

mfano inaweza kutokea asidi fumaric, ambayo ni ya darasa la dibasic. Ni vibaya mumunyifu katika maji, si sumu na yanaweza kupatikana katika asili. Hata hivyo, kama mabadiliko ya mpangilio wa kieneo wa makundi COOH, unaweza kupata jambo tofauti kabisa - asidi maleiki. Ni urahisi mumunyifu katika maji, inaweza tu kupatikana artificially, inasababisha hatari kwa binadamu kwa sababu ya mali sumu.

Stereochemical nadharia ya van't Hoff

Katika karne ya 19 M.Butlerova uwakilishi wa muundo gorofa ya molekuli yoyote hakuweza kueleza mengi ya tabia za vitu, hasa hai. Hii ilisababisha kuandika ya van't Hoff kazi "Chemistry katika nafasi", ambapo aliongeza nadharia M.Butlerova utafiti wake katika eneo hili. Alitumia dhana ya muundo wa anga ya molekuli, na pia alielezea umuhimu wa ugunduzi wake wa sayansi ya kemikali.

Hivyo ilikuwa imeonekana kuwepo kwa aina tatu za asidi lactic: nyama, maziwa, na dextrorotatory Fermentation lactic acid. Katika karatasi kwa kila moja ya vitu hivi ni formula kimuundo ni sawa, lakini muundo wa anga ya molekuli inaeleza jambo hili.

Umuhimu wa nadharia stereochemical ya van't Hoff mara uthibitisho wa ukweli kwamba carbon chembe si gorofa, kama wake dhamana valence wanne waongofu na urefu wa tetrahedron imaginary.

Piramidi anga muundo wa molekiuli ya ogani

Kulingana na matokeo yao van't Hoff na utafiti wake, kila mmoja carbon mifupa wa dutu hai zinaweza kutolewa kwa namna ya tetrahedron. Ili tuweze kufikiria 4 iwezekanavyo kesi malezi C-C dhamana na kufafanua muundo wa molekuli hizi.

kesi ya kwanza - wakati molekuli ni single carbon chembe ambayo erbjuder 4 kutokana na protons hidrojeni. muundo wa anga wa methane molekuli ni karibu hasa muhtasari wa tetrahedron, hata hivyo Valence angle kidogo iliyopita kutokana na mwingiliano wa atomi hidrojeni.

malezi ya kemikali C-C dhamana inaweza kuwakilishwa kama piramidi mbili ambazo ni alijiunga na kilele kawaida. Wa ujenzi kama ya molekuli inaweza kuonekana kwamba tetrahedrons hizi zinaweza kuzungushwa kuzunguka mhimili na mabadiliko yake nafasi kwa uhuru. Kama tunaona mfumo huu kama mfano wa molekuli ethane, dioksidi katika mifupa ni kweli uwezo wa mzunguko. Hata hivyo, masharti mawili maalum ya preferred kwa nguvu faida kwamba haidrojeni katika Newman makadirio si yanaingiliana.

muundo wa anga ya molekuli ethilini mfano halisi wa tatu mfano wa malezi ya vifungo C-C, wakati mbili zina tetrahedron kawaida kufungwa, yaani wakiingiza katika peaks mbili karibu. Inakuwa wazi kuwa kutokana na harakati hizo kwa molekuli stereometric msimamo carbon atomi jamaa mhimili wake ni vigumu, kwa sababu Inahitaji kuvunja moja ya viungo. Lakini inakuwa inawezekana kuunda cis na trans isoma wa vitu kama mbili itikadi kali ya bure kwa kila carbon inaweza kuwa ipo ama specularly au crosswise.

Cis na molekuli trans anaelezea kuwepo kwa asidi fumaric asidi maleiki. Kati ya atomi kaboni katika molekuli hizi inaundwa vifungo wawili, na kila mmoja wao moja atomu ya hidrojeni na kundi COOH.

kesi ya pili, ambayo ni sifa ya anga Muundo wa molekuli inaweza kuwa inawakilishwa na piramidi mbili ambazo kuwa na sura ya kawaida na kuunganishwa pamoja kwa vipeo tatu. Mfano ni molekuli ya asetilini.

Kwanza, molekuli kama si cis- au trans-isoma. Pili, carbon atomi hawawezi mzunguko karibu mhimili wake. Na tatu, kila chembe na itikadi kali ziko kwenye mhimili mmoja na dhamana angle ni nyuzi 180.

Bila shaka, kesi ilivyoelezwa inaweza kutumika kwa vitu ambayo mifupa ina atomi ya hidrojeni zaidi ya mbili. kanuni ya ujenzi stereometric ya molekuli kama imedumishwa.

muundo wa anga wa inorganics molekuli

malezi ya vifungo covalent katika misombo isokaboni kwa utaratibu sawa na ya vitu hai. Kwa dhamana malezi inahitaji lone ya elektroni jozi ya atomi mbili ambazo ni jumla ya elektroni wingu.

mwingiliano wa orbitals katika malezi ya covalent dhamana hutokea katika mstari mmoja wa viini atomiki. Kama chembe aina mbili au zaidi za mawasiliano, umbali kati yao ni sifa ya dhamana pembeni.

Kama tunaona maji molekuli, ambayo ni sumu kwa moja chembe oksijeni na mbili hidrojeni atomi, Valence angle lazima walau ingekuwa kufikia nyuzi 90. Hata hivyo, uchunguzi wa majaribio umeonyesha kuwa thamani hii ni nyuzi 104.5. muundo wa anga ya molekuli tofauti na kinadharia alitabiri kwa sababu ya nguvu ya mawasiliano kati ya atomi hidrojeni. Wao kurudisha kila mmoja, na hivyo kuongeza dhamana angle therebetween.

Sp-kuchanganywa

Kuchanganywa - nadharia ya malezi ya moja orbitals mseto wa molekuli. Jambo hili hutokea kwa sababu ya kati chembe lone jozi elektroni katika viwango tofauti ya nishati.

Kwa mfano, fikiria malezi ya vifungo covalent BeCl2 molekuli. Berili lone ya elektroni jozi ni juu ya s na p ngazi, ambayo katika nadharia inapaswa kusababisha malezi ya kona mbaya ya molekuli. Hata hivyo, katika mazoezi ni linear, na dhamana angle ni nyuzi 180.

Sp-kuchanganywa hutumiwa katika malezi ya vifungo mbili covalent. Hata hivyo, kuna aina nyingine ya malezi ya orbitals mseto.

Sp2-kuchanganywa

Aina hii ya kuchanganywa anawajibika muundo wa anga ya molekuli na vifungo tatu covalent. Mfano ni BCl3 molekuli. Central bari chembe ina tatu imeondolewa kushiriki elektroni jozi: mbili katika p ngazi na moja katika s-ngazi.

Tatu covalent dhamana ya kuunda molekuli ambayo iko katika ndege hiyo, na dhamana yake angle ni nyuzi 120.

SP3-kuchanganywa

Mwingine mfano halisi wa malezi ya orbitals mseto wakati chembe ya kati ina imeondolewa kushiriki elektroni jozi 4: 3 katika p ngazi na kwa s-1 ngazi. mfano wa vitu kama - methane. muundo wa anga wa methane molekuli ni tetraerd, ambapo dhamana angle ni nyuzi 109.5. Kubadilisha pembe ni sifa ya Akijibu atomi ya hidrojeni na kila mmoja.