유기 및 무기 물질의 분자의 공간적 구조

무기와의 분자의 공간적 구조 의 유기물은 그들의 화학적 및 물리적 특성의 설명에있어서 매우 중요하다. 우리가 종이에 설정 bukovok와 숫자 등의 문제를 고려하는 경우 올바른 결론에 도달하는 것이 항상 가능한 것은 아니다. 많은 현상, 유기 화학에 관련된 특히를 설명하기 위해, stereometric 분자 구조를 알 필요가있다.

기하학은 무엇입니까

형상 - 구조면에서 물질의 분자의 특성을 설명 화학 단면도이다. 그리고 분자의 공간 표현이 있기 때문에, 여기에 중요한 역할을한다 그것은 많은 바이오 유기 현상을 해결하는 열쇠입니다.

형상은 벌크 형태로 거의 모든 분자가 존재할 수있는 기본 규칙의 세트이다. 종래의 종이 시트에 기록 된 총 화학식의 단점은 시험 물질의 특성의 목록을 표시 할 수 없다는 점이다.

예 이염의 클래스에 속하는 푸마르산을 발생할 수 있습니다. 그것은 물에 난 용성이며 독성이없는 자연에서 찾을 수 있습니다. 말레 산 - 당신이 COOH 그룹의 공간 배열을 변경하는 경우에는, 완전히 다른 문제를 얻을 수 있습니다. 그것은 때문에 독성 특성 인체에 위험이 단지 인위적 얻을 수 있고, 물에 쉽게 용해된다.

반트 호프의 입체 이론

19 세기에 어떤 분자의 평면 구조의 M.Butlerova 표현은 특히 유기 물질의 특성, 많은 설명 할 수있다. 이것은 그가 이론이 분야에서 그의 연구를 M.Butlerova 추가하는 "공간에서 화학을"작업 반트 호프의 쓰기로했다. 그는 분자의 공간 구조의 개념을 도입하고, 또한 화학 공학의 그의 발견의 중요성을 설명했다.

고기, 유제품, 그리고 우회전 젖산 발효 : 그래서 젖산의 세 가지 유형의 존재를 입증했다. 이들 물질 각각에 대한 용지에 화학식은 동일하지만, 분자의 공간적 구조는이 현상을 설명한다.

반트 호프의 입체 이론의 결과는 탄소 원자로서, 평면 아니라는 사실을 증명했다 네 원자가 결합은 가상 정사면체의 높이로 변환된다.

유기 분자의 공간적 구조 피라미드

자신의 연구 결과 반트 호프와 그의 연구를 바탕으로, 유기 물질의 각각의 탄소 골격은 사면체의 형태로 제공 될 수있다. 그래서 우리는 4 가지 경우 형성 C-C 결합을 고려하고 이러한 분자의 구조를 설명 할 수있다.

첫번째 경우 - 분자 인해 수소 양성자 4 수득 단일 탄소 원자 인 경우. 메탄 분자의 공간적 구조는 단 원자가 각이 약간의 수소 원자의 상호 작용으로 인해 변경 사면체 거의 정확하게 윤곽이다.

화학 C-C 결합의 형성은 공통의 정점에 의해 결합 된 두 피라미드로 표현 될 수있다. 분자의 이러한 구조의 이들 사면체 자유롭게 축 변화 위치를 중심으로 회전 될 수 있다는 것을 알 수있다. 우리는 에탄 분자의 예로서이 시스템을 고려하는 경우, 골격의 탄소 정말 회전 할 수 있습니다. 그러나, 바람직한 유리 정력적 두 구체적인 규정은 뉴만 투영 수소가 겹치지 않도록.

분자 에틸렌 제 3 실시 형태의 공간 구조는 C-C 결합, 두 개의 공통 사면체 결합이있을 때, 즉 형성을 예시 두 개의 인접한 피크에서 교차한다. 기인의 축 stereometric 위치 탄소수 상대 분자의 이러한 움직임 때문에, 어려운 것이 명백해진다 이 링크 중 하나를 깨는 필요합니다. 그러나 물질 등의 시스 및 트랜스 이성질체를 형성 할 수있게된다 각 탄소에 두 개의 활성 산소는 하나 경면 또는 가로 위치 할 수있다.

시스 및 트랜스 분자는 푸마르산 및 말레 산의 존재를 설명합니다. 이러한 분자 내에 탄소 원자 사이 개의 결합을 형성하고, 이들 각각은 하나 개가되어 수소 원자 와 COOH기를.

공간 분자 구조의 특징은, 후자의 경우, 공통면을 가지며 3 개 개의 꼭지점에 의해 함께 결합 개의 피라미드로 표현 될 수있다. 예로는 아세틸렌의 분자이다.

첫째, 이러한 분자는 시스하지 않았거나 트랜스. 둘째, 탄소 원자는 그 축을 중심으로 회전 할 수 없습니다. 그리고 셋째, 원자 및 라디칼 모두가 하나 개의 축에 위치 및 결합 각도는 180 °이다.

물론, 전술 한 케이스는 뼈대 두 개 이상의 수소 원자를 함유 물질에 적용될 수있다. 이러한 분자 stereometric 구성의 원리는 유지된다.

무기물 분자의 공간적 구조

형성 공유 결합의 유기물 유사한기구에 의해 무기 화합물이다. 결합 형성의 총 전자 구름을 형성하는 두 원자의 비공유 전자쌍을 필요로한다.

공유 결합의 형성에 오비탈 겹침은 원자핵의 한 행에 발생한다. 원자 두 개 이상의 상기 통신을 형성하는 경우, 그 사이의 거리가 각 결합을 특징으로한다.

우리가 고려하는 경우 , 물 분자 하나 개의 산소 원자 및 두 개의 수소 원자에 의해 형성되며, 가수 각도는 이상적으로 90도에 도달 할 것이다. 그러나, 실험 연구는이 값이 104.5도 있음을 보여 주었다. 이론적으로는 다른 분자의 공간적 구조 때문에 수소 원자 사이의 상호 작용의 힘으로 예측 하였다. 그들은 이에 결합 각도 사이 증가 서로 반발.

SP-혼성화

하이브리드 - 분자의 같은 하이브리드 궤도의 형성의 이론. 이러한 현상 때문에 다른 에너지 레벨에서 중심 원자 펜텐 전자쌍으로 발생한다.

예를 들어, 공유 결합의 형성 BeCl2 분자를 고려한다. 베릴륨 고독한 전자 쌍은 이론적으로 분자의 거친 모서리의 형성을 야기한다 S 및 P 수준에 있습니다. 그러나 실제로 그들은 선형 및 채권 각도는 180도이다.

SP-하이브리드는 두 개의 공유 결합의 형성에 사용된다. 그러나, 하이브리드 궤도 함수의 형성의 다른 유형이있다.

SP2 - 하이브리드

혼성화의이 유형은 세 개의 공유 결합을 갖는 분자의 공간적 구조에 대한 책임이있다. 예 BCl3와 분자이다. 는 S 단계에서 상기 p 개의 레벨에 하나 중부 바륨 원자 세 비공유 전자쌍을 갖는다.

세 공유 결합은 같은 평면 내에 위치하는 분자를 형성하는 단계, 및 결합 각은 120 °이다.

SP3을 - 하이브리드

p 형 수준 및 S-1 레벨 3 : 중심 원자는 비공유 전자쌍을 갖는 4 혼성 궤도 함수를 형성하는 또 다른 실시 예. 이러한 물질의 예 - 메탄. 결합 각은 109.5 ° 인 것을 특징 메탄 분자의 공간적 구조는 tetraerd이다. 그것은 서로 수소 원자를 반응시키는 것을 특징으로 각도를 변경.