Voorbeeld van 5 ketenisomeren: met gedetailleerde feiten

In dit artikel willen we ook zaken met betrekking tot ketenisomeer bespreken met gedetailleerde feiten.

Isomeren zijn die verbindingen die dezelfde molecuulformule hebben, maar de rangschikking van atomen is anders in de ruimte. Er zijn verschillende soorten isomeer in de chemie waarvan de keten isomeer een belangrijke is. Er zijn enkele verbindingen met dezelfde molecuulformule, maar de rangschikking van koolstofatomen is anders in ketens die worden gedefinieerd als ketenisomeren.

Voorbeelden van ketenisomeren worden hieronder gegeven:

n-butaan

n-butaan heeft de molecuulformule C4H10. Het is 2 ketting isomeren voorbeelden waarvan de ene n-butaan is, wat een verbinding met een rechte keten is, en de andere is 2-methylpropaan, een verbinding met een vertakte keten. In n-butaan zijn er 4 C-atomen die in een rechte keten zijn gerangschikt en elk C-atoom is sp3 gehybridiseerd.

In 2-methylpropaan zijn er ook 4 C-atomen, waarvan 3 in een enkele rechte keten en 1 in vertakte vorm. Ook hier zijn alle C-atomen sp3 gehybridiseerd. In n-butaan zijn er 2-Ch2-groepen die 2 . zijn0 dwz bevestigd met 2 C-atoom en 2-Ch3-groepen die 1 . zijn0 dwz bevestigd met 1 C-atoom.

Beide ketenisomeren hebben dezelfde molecuulformule, maar de rangschikking van C-atomen is verschillend in 2-structuur. Maar deze twee isomeren hebben verschillende fysische en chemische eigenschappen. Zo heeft n-butaan meer van der waals aantrekkingskracht dan 2-methylpropaan. Om deze reden heeft n-butaan een hoger kookpunt dan 2-methylpropaan.

voorbeeld van ketenisomeren
Ketenisomeer van n-butaan

n-pentaan

n-pentaan heeft molecuulformule C5H12. Het bestaat in 3 ketenisomeren. Zijn ketenisomeren zijn bijvoorbeeld n-pentaan, 2-methylbutaan, 2,2-dimethylpropaan. Van deze 3 is alleen n-pentaan een isomeer met rechte keten en de overige 2 zijn verbindingen met een vertakte keten. in n-pentaan zijn er 5 C-atomen die in een rechte keten zijn gerangschikt en elk C-atoom is sp3 gehybridiseerd.

In deze verbinding zijn er 3-Ch2-groepen van deze 2 (bevestigd met 2 C-atomen) zijn 20 en 1 is primair (bevestigd met 1 C-atoom). Er zijn ook 2 methylgroepen die 1 . zijn0(bevestigd met slechts 1 C-atoom). Alle 3 ketenisomeren hebben dezelfde molecuulformule, maar de verdeling van het C-atoom is anders.

Maar deze 3 ketting isomeren voorbeelden hebben verschillende chemische en fysische eigenschappen. De kookpuntvolgorde van deze 3 isomeren wordt hieronder gegeven: n-pentaan>2-methylbutaan>2,2-dimethylpropaan. Dit komt omdat n-pentaan de hoogste en 2,2-dimethylpropaan de minste van der waals-aantrekkingskracht heeft.

Capture 20
Ketenisomeer van n-pentaan

n-hexaan

n-hexaan heeft molecuulformule C6H14. Het heeft bijvoorbeeld 5 ketenisomeren. Dit zijn n-hexaan, 2-methylpentaan, 3-methylpentaan, 2,3-dimethylbutaan, 2,2-dimethylbutaan. Van deze is alleen n-hexaan een isomeer met rechte keten en de overige zijn isomeer met vertakte keten.

In n-hexaan zijn er 6 C-atomen die in een rechte keten zijn gerangschikt en elk C-atoom is sp3 gehybridiseerd. In deze verbinding zijn er 5 Ch2-groepen en 2 Ch3-groepen. In 2-methylpentaan zijn er 2 Ch2-groep en 2 Ch3-groep en ook 1 Ch-groep waaraan 1 Ch3-groep (op 2-positie) is bevestigd.

In 3-methylpentaan zijn de groepen, dwz (Ch,Ch2,Ch3) hetzelfde, maar in deze verbinding is de Ch3-groep verbonden met de Ch-groep op positie 3. In 2,3-dimethylbutaan zijn er in totaal 4 Ch3-groepen symmetrisch met 2 Ch-groepen.

In 2,2-dimethylbutaan zijn 3 Ch3-groepen bevestigd met 1 C en 1 Ch3-groep bevestigd met Ch2-groep. Alle isomeer met 5 ketens hebben dezelfde molecuulformule, maar de verdeling van atomen is anders.

De kookpuntvolgorde van deze isomeer wordt hieronder gegeven: n-hexaan>3-methylpentaan>2-methylpentaan>2,3-dimethylbutaan>2,2-dimethylbutaan. Dit komt door het feit dat n-hexaan de hoogste VDW heeft en 2,2-dimethylbutaan de minste Van der Waals-aantrekkingskracht.

Capture 19
Ketenisomeer van n-hexaan

n-heptaan

n-heptaan heeft de molecuulformule C7H16. Het heeft 7 kettingen isomeren voorbeeld. Dit zijn n-heptaan, 2,3-dimethylpentaan, 3,3-dimethylpentaan, 2-methylhexaan, 2,4-dimethylbutaan, 3-ethylpentaan, 3-methylhexaan, 2,2-dimethylpentaan, 2,2,3 ,XNUMX-trimethylbutaan.

Van deze is alleen n-heptaan een isomeer met rechte keten, maar de overige zijn isomeren met vertakte keten. In n-heptaan zijn er 5 Ch2-groepen en 2 Ch3-groepen. In 2,3-dimethylpentaan zijn er 1 Ch2-groep, 2 Ch3-groep en 2 Ch-groep waaraan 2 Ch3-groep is bevestigd. In 3,3-dimethylpentaan zijn er 2 Ch2-groep, 2 Ch3-groep en 1 C-atoom waaraan 2 Ch3-groep is bevestigd.

In 2-methylhexaan zijn er 3 Ch2-groep, 2 Ch3-groep en 1 Ch-groep waaraan 1 Ch3-groep is bevestigd. In 2,4-dimethylpentaan zijn er 1 Ch2-groep, 2 Ch3-groep en 2 Ch-groep waaraan 2 Ch3-groep is bevestigd. In 3-ethylpentaan zijn er 2 Ch2-groep, 2 Ch3-groep en 1 Ch-groep waaraan 1 Ethylgroep is bevestigd.

In 3-methylhexaan zijn er 3 Ch2-groep, 2 Ch3-groep en 1 Ch-groep waaraan 1 Ch3-groep is bevestigd. In 2,2-dimethylpentaan zijn er 2 Ch2-groepen, 2 Ch3-groepen en 1 C-atoom waaraan 2 Ch3-groepen zijn bevestigd. In 2,2,3-trimethylbutaan zijn er 2 Ch3-groepen, 1 Ch-groep waaraan 1 Ch3 is bevestigd en 1 C-atoom waaraan 2 methylgroepen zijn bevestigd.

Al deze 9-isomeren hebben dezelfde molecuulformule, maar de verdeling van C- en H-atomen is verschillend in ketens in deze isomeren. Van het isomeer met 9 ketens heeft n-heptaan het hoogste kookpunt en 2,2,3-trimethylbutaan het laagste kookpunt. Dit komt door de feit dat n-heptaan heeft de hoogste VDW en 2,2,3-trimethylbutaan heeft de minste Van der Waals-aantrekkingskracht.

Capture 18
Ketenisomeer van n-heptaan

n-butylamine

n-butylamine heeft de molecuulformule C4H11N. Het heeft 4 kettingen isomeren voorbeeld. Dit zijn n-butylamine, 1-methylpropylamine, isobutylamine, tert-butylamine. Van deze heeft alleen n-butylamine een ketenstructuur en de overige 3 hebben een vertakte structuur.

In n-butylamine zijn er 3 Ch2-groep, 1 methylgroep en 1 Nh2-groep die 1 . is0 is de natuur. In 1-methylpropylamine zijn er 1 Ch2-groep, 1 methylgroep en 1 Ch-groep waaraan zowel 1 Ch3 als 1 Nh2 is bevestigd. In isobutylamine zit 1 Ch2-groep waaraan 1 Nh2-groep vastzit.

Er is ook 1 Ch-groep waaraan 2 methylgroep is bevestigd. In tert-butylamine zit 1 C-atoom waaraan 3 Ch3-groep en 1 Nh2-groep vastzitten. Van deze 4-ketenige isomeer van amine heeft n-butylamine (hoogste VWD-krachten) het hoogste kookpunt en tert-butylamine het minste kookpunt (minste van der waals-krachten).

Capture 17
Ketenisomeer van n-butylamine

n-propylamine

Het is het eenvoudigste ketenisomeer van monomere aminen. Het heeft de formule C3H9N. Het heeft bijvoorbeeld 2 ketenisomeren. Dit zijn n-propylamine en 2-methyl-ethaanamine. N-propylamine heeft een rechte ketenstructuur, terwijl 2-methylamine een vertakte ketenstructuur heeft.

In de 1st een zijn er 2 Ch2-groep, 1 Ch3-groep en 1 Nh2-groep. in de 2nd een er zijn 1 Ch-groep waaraan 2 methylgroep en 1 Nh2-groep is bevestigd.

Zoals verwacht isomeer met rechte keten, dwz n-propylamine heeft het hoogste kookpunt en 2-methylamine heeft het laagste kookpunt. Dit komt omdat n-propylamine een hogere van der waals-aantrekkingskracht heeft dan 2-methylethaanamine.

Capture 16
Ketenisomeer van n-propylamine