同分异构体的书写规律
一、同分异构体的概念
同分异构体是指分子式相同而结构式不同的物质之间的互称,关键要把握好以下两点:
1、分子式相同
2、结构式不同:
(1)碳链异构(烷烃、烷烃基的碳链异构)
(2)位置异构(官能团的位置异构)
(3)官能团异构(官能团的种类异构)
同分异构体的书写步骤一般为:官能团异构 → 碳链异构 → 位置异构
二、同分异构体的书写方法
基本方法:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边(烃基不能到端),排布由邻位到间位,再到对位(或同一个碳原子上)。
位置:指的是支链或官能团的位置。
排布:指的是支链或官能团的排布。
例如:己烷(C6H14)的同分异构体的书写方法为:
⑴写出没有支链的主链。 CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
⑵写出少一个碳原子的主链,将这个碳原子作为支链,该支链在主链上的位置由心到边,但不能到端。
CH3—CH2—CH—CH2—CH3 CH3—CH2—CH2—CH—CH3
3 3
⑶写出少两个碳原子的主链,将这两个碳原子作为支链连接在主链上碳原子的邻位、间位或同一个碳原子上。
3
CH3—CH—CH—CH3 CH3——CH2—CH3
3 3 3
故己烷(C6H14)的同分异构体的数目有5种。
三、同分异构体的判断方法
1、记忆法
记住一些常见的物质的同分异构体数目。例如:
⑴甲烷、乙烷、 新戊烷(可看作CH4的四甲基取代物)、2,2,3,3—四甲基丁烷(可看作乙烷的六甲基
取代物)等分子,其一卤代物只有一种;
⑵甲基、乙基的结构只有一种,即甲基(—CH3)、乙基(—CH2CH3) ;
⑶丙基的结构有两种,即 —CH2CH2CH3、 ;
⑷丁基(—C4H9)的结构有4种,戊基(—C5H11)的结构有8种。
该方法可以借助书写碳链异构的基本方法和等效氢法来辅助记忆,例如戊基的8种结构的判断方法为:
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 (有3种等效氢)
(有4种等效氢)
(有1种等效氢)
故戊基的结构共有8种。
2、基元法
例如:丁基(—C4H9)的结构有4种,则:
C4H9Cl、C4H10O属于醇(可写成C4H9OH)、C5H10O属于醛(可写成C4H9CHO)、C5H10O2属于酸(可写成C4H9COOH)的同分异构体数目均为4种。
C4H8O2属于酯的同分异构体数目的判断方法:
方法一: 方法二:先写出官能团之外的剩余基团的结构简式。
R1——O—R2 判断:对称碳碳单键种数+不对称碳碳单键种数×2 0 3 2种
1 2 1种 + 碳氢单键种数
2 1 1种
碳原子数 CH3—CH2—CH3 ——O— 该结构简式中含1种不对称碳碳单键,2种碳氢单键, 碳原子数 4种 故可得酯4种。
3、替代法
例如:C6H4Cl2的同分异构体有3种,故C6H2Cl4的同分异构体也有3种(将H替代Cl)。
4、不饱和度转换法
根据结构简式判断:
不饱和度 = 双键数 + 三键数×2 + 环数(注:苯环可看成是三个双键和一个环)
同分异构体的分子式相同,所以同分异构体的不饱和度也相同,因此只需注意双键数、三键数和环数,
同分异构体的书写规律
一、同分异构体的概念
同分异构体是指分子式相同而结构式不同的物质之间的互称,关键要把握好以下两点:
1、分子式相同
2、结构式不同:
(1)碳链异构(烷烃、烷烃基的碳链异构)
(2)位置异构(官能团的位置异构)
(3)官能团异构(官能团的种类异构)
同分异构体的书写步骤一般为:官能团异构 → 碳链异构 → 位置异构
二、同分异构体的书写方法
基本方法:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边(烃基不能到端),排布由邻位到间位,再到对位(或同一个碳原子上)。
位置:指的是支链或官能团的位置。
排布:指的是支链或官能团的排布。
例如:己烷(C6H14)的同分异构体的书写方法为:
⑴写出没有支链的主链。 CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
⑵写出少一个碳原子的主链,将这个碳原子作为支链,该支链在主链上的位置由心到边,但不能到端。
CH3—CH2—CH—CH2—CH3 CH3—CH2—CH2—CH—CH3
3 3
⑶写出少两个碳原子的主链,将这两个碳原子作为支链连接在主链上碳原子的邻位、间位或同一个碳原子上。
3
CH3—CH—CH—CH3 CH3——CH2—CH3
3 3 3
故己烷(C6H14)的同分异构体的数目有5种。
三、同分异构体的判断方法
1、记忆法
记住一些常见的物质的同分异构体数目。例如:
⑴甲烷、乙烷、 新戊烷(可看作CH4的四甲基取代物)、2,2,3,3—四甲基丁烷(可看作乙烷的六甲基
取代物)等分子,其一卤代物只有一种;
⑵甲基、乙基的结构只有一种,即甲基(—CH3)、乙基(—CH2CH3) ;
⑶丙基的结构有两种,即 —CH2CH2CH3、 ;
⑷丁基(—C4H9)的结构有4种,戊基(—C5H11)的结构有8种。
该方法可以借助书写碳链异构的基本方法和等效氢法来辅助记忆,例如戊基的8种结构的判断方法为:
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 (有3种等效氢)
(有4种等效氢)
(有1种等效氢)
故戊基的结构共有8种。
2、基元法
例如:丁基(—C4H9)的结构有4种,则:
C4H9Cl、C4H10O属于醇(可写成C4H9OH)、C5H10O属于醛(可写成C4H9CHO)、C5H10O2属于酸(可写成C4H9COOH)的同分异构体数目均为4种。
C4H8O2属于酯的同分异构体数目的判断方法:
方法一: 方法二:先写出官能团之外的剩余基团的结构简式。
R1——O—R2 判断:对称碳碳单键种数+不对称碳碳单键种数×2 0 3 2种
1 2 1种 + 碳氢单键种数
2 1 1种
碳原子数 CH3—CH2—CH3 ——O— 该结构简式中含1种不对称碳碳单键,2种碳氢单键, 碳原子数 4种 故可得酯4种。
3、替代法
例如:C6H4Cl2的同分异构体有3种,故C6H2Cl4的同分异构体也有3种(将H替代Cl)。
4、不饱和度转换法
根据结构简式判断:
不饱和度 = 双键数 + 三键数×2 + 环数(注:苯环可看成是三个双键和一个环)
同分异构体的分子式相同,所以同分异构体的不饱和度也相同,因此只需注意双键数、三键数和环数,