给出一个化学式,怎样去判断这个化学式的同分异构体与顺反异构体

如题所述

第1个回答  2012-04-06
有机物中的同分异构体分为构造异构和立体异构两大类。具有相同分子式,而分子中原子或基团连接的顺序不同的,称为构造异构。在分子中原子的结合顺序相同,而原子或原子团在空间的相对位置不同的,称为立体异构。   
构造异构又分为(碳)链异构、位置异构和官能团异构(异类异构 )。立体异构又分为构象和构型异构,而构型异构还分为顺反异构和旋光异构(又称对映异构)。
例1写出分子式为C7H16的所有有机物的结构简式。
  【解析】经判断,C7H16为烷烃
  第一步,写出最长碳链:
  第二步,去掉最长碳链中一个碳原子作为支链,余下碳原子作为主链,依次找出支链在主链中的可能位置(以下相似)
  第三步,去掉最长碳链中的两个碳原子,⑴作为两个支链(两个甲基):
  ①分别连在两个不同碳原子上
  ②分别连在同一个碳原子上
  ⑵作为一个支链(乙基)
  第四步,去掉最长碳链中的三个碳原子,⑴作为三个支链(三个甲基)
  ⑵作为两个支链(一个甲基和一个乙基):不能产生新的同分异构体。
  最后用氢原子补足碳原子的四个价键。
  例2写出分子式为C5H10的同分异构体。
  【解析】在书写含官能团的同分异构体时,通常可按官能团位置异构→碳链异构→官能团异类异构的顺序书写,也可按其它顺序书写,但不管按哪种顺序书写,都应注意有序思考,防止漏写或重写。
  ⑴按官能团位置异构书写:
  ⑵按碳链异构书写:
  ⑶再按异类异构书写:
  ①“成直链、一线串”②“从头摘、挂中间”③“往边排、不到端”
  以C5H12为例,写出C5H12的各种同分异构
  (1)“成直链、一线串”:CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
  (2)“从头摘、挂中间”:
  (3)“往边排、不到端”:重复上述两式重复(2)、(3)两步,可写出C5H12的另一种同分异构体 ,所以C5H12共有三种同分异构体。
二。 顺反异构体  定义立体异构的一种,由于双键不能自由旋转引起的,一般指烯烃的双键,也有C=N双键,N=N双键及环状等化合物的顺反异构。   
顺式异构体:两个相同原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体,也用 cis- 来表示。   
反式异构体:两个相同原子或基团分别在双键两侧的为反式异构体,也用 trans- 来表示。
产生条件
  ⑴ 分子不能自由旋转(否则将变成另外一种分子)   ⑵ 双键上同一碳上不能有相同的基团; 注: 同分异构是分子式相同,结构式不同,顺反异构是空间构象不同。但顺反异构属于同分异构。若双键上两个碳原子上连有四个完全不同的原子或基团,按“顺序规则”分别比较每个碳原子上连接的两个原子或基团,若两个较优基团在π键平面同侧者为Z型异构体,在异侧者为E型异构体。   
顺反异构体的性质   顺反异构体,原子或原子团的连接顺序以及双键的位置相同,只是空间排列方式不同。因此化学性质基本相同,但在生物体内的生物活性不同,物理性质有一定的差异:一般,反式有较高的熔点,较低的溶解度,且较为稳定。