Řekněme, že máme za úkol
nakreslit všechny izomery, které
mají vzorec C5H12.
Slovo izomer znamená stejné části.
Mluvíme tedy o stejném počtu atomů.
Všechny strukturální izomery budou
mít pět uhlíku a dvanáct vodíků.
Naše izomery se budou lišit
v tom, jak mají atomy navázané.
Takže se liší ve struktuře.
To je důvod, proč jim říkáme strukturní izomery.
Můžeme je také nazývat konstitučními izomery.
Potřebujeme tedy pět uhlíků.
Pro náš první izomer bychom mohli prostě
nakreslit pět uhlíků v řetězci.
Tady mám mých pět uhlíku jako řetězec.
Ve videu na
struktury jste to mohli vidět.
Nakresleme tedy těch pět uhlíků
a zkontrolujme, že mají správný
počet vodíků.
Uhlík nalevo má tři vodíky
takže máme naše tři vodíky.
Další uhlík má dva
stejně jako ten další
a další
a nakonec tři vodíky pro poslední uhlík.
Sečtěme to dohromady
a ujistěme se, že máme správný vzorec.
Máme pět uhlíků.
Čili C5.
A potom bychom měli mít dvanáct vodíků.
Tady je tři plus dva což je pět
plus dva je sedm
plus dva je devět
a potom ještě další tři a to nám dává dohromady dvanáct.
Takže C5H12 je molekulárním vzorcem této sloučeniny.
Nakresleme další izomer
který má stejný vzorec.
Místo pětičlenného řetězce nakreslíme pouze
čtyři.
Začněme se čtyřmi uhlíky.
Potřebujeme celkem pět uhlíků,
takže potřebujeme pátý uhlík
jako větev našeho řetězce.
Mohli bychom nakreslit pátý
uhlík jako větev tady.
Pojďme nakreslit těch pět uhlíků.
Tady máme našich pět uhlíků.
Spočítejme vodíky.
Uhlík nalevo má tři,
takže tady jsou tři.
Tři vodíky na vrchu tohoto uhlíku.
Na tomto uhlíku je pouze jeden vodík
dva vodíky na tomto
a nakonec tři vodíky na tomto uhlíku.
Spočítejme atomy.
Použijme červenou.
Máme jedna, dva, tři
čtyři, pět uhlíků.
To je C5.
A potom vodíky máme tři tady
plus tři je šest
plus jedna je sedm
plus dva je devět.
A další tři dávají celkem dvanáct.
Takže C5H12 je vzorcem této sloučeniny.
Tyto dva nákresy reprezentují
dvě různé molekuly.
Obě tyto molekuly mají vzorec C5H12,
ale liší se v tom, jak mají pospojované atomy.
Liší se v jejich struktuře.
Nazýváme je tedy strukturními izomery.
U kreslení dalšího strukturního izomeru
by někteří studenti mohli říct, že bychom mohli
zase začít se čtyřmi uhlíky v řetězci
a nyní místo použití
větve na tomto uhlíku
bychom ji mohli dát na tento uhlík.
Student by mohl nakreslit tuto strukturu a říct,
že to je jiný strukturní izomer.
Tohle jsou ovšem dvě různé cesty jak
nakreslit tu samou molekulu.
Analyzujete-li druhou strukturu, kterou jsme právě nakreslili,
jsou vazby stejné.
Máme CH přímo tady
navázané na CH3 a na druhé CH3
a pak CH2.
A CH2 je navázáno na CH3.
To je ta samá struktura, jako jsme nakreslili tady.
Vypadá to jako jiná struktura.
Je to ale jen jiný nákres toho samého
a máme dvě cesty jak nakreslit tu
samou molekulu.
Máme dva strukturní izomery.
Pojďme se zamyslet ještě nad jedním.
Už nemůžeme mít čtyři uhlíky v řetězci,
takže půjdeme na tři.
Začneme se třemi uhlíky v našem řetězci.
Víme, že potřebujeme celkem pět uhlíků.
Musíme tedy přidat dva.
Museli bychom je dát
na centrální uhlík.
Nakresleme tedy všechny uhlíky.
Přidejme vodík.
Tento uhlík by měl tři vodíky
stejně jako tento.
A to samé s tímto
a nakonec i s tímto.
Uhlík ve středu už
má čtyři různé vazby.
Nemá na sobě tedy žádné vodíky.
Všechno spočítejme.
Nejdřív spočítejme uhlíky
jedna, dva, tři, čtyři, pět uhlíků, takže C5.
A potom máme tři vodíky
plus tři je šest plus tři je devět
plus tři je dvanáct.
Takže C5H12 je vzorcem
této sloučeniny.
Tohle je další strukturní izomer.
Tohle je jiná molekula než předchozí dvě.
Máme celkem tři strukturní izomery
se vzorcem C5H12.
Nakresleme všechny strukturní izomery
se vzorcem C3H8O.
Začneme s molekulou
o které jsme se bavili v předchozím videu.
Vypadá takto.
Máme tři uhlíky a potom máme OH skupinu
na centrálním uhlíku.
Rozveďme to a ujistěme se, že to je
správný vzorec.
Máme tři uhlíky.
Veprostřed máme OH.
Kyslík navázaný na vodík.
Dám na kyslík
volné páry elektronů.
Kolik vodíků musíme přidat
na levý uhlík?
Musíme přidat tři.
Nakreslíme tedy ty tři vodíky.
Uhlík veprostřed už má tři vazby
takže potřebuje ještě jednu.
Dáme mu tedy vodík.
Uhlík napravo potřebuje tři vodíky.
Spočítejme to dohromady.
Začneme s uhlíky.
Máme jedna, dva, tři uhlíky.
To je C3.
Máme tři vodíky tady a tři tady,
to je šest plus jedna je sedm
a nezapomeňme na vodík na kyslíku, který je osmý.
Máme osm vodíků.
A očividně jeden kyslík je tady.
Volné páry elektronů
na kyslíku jsem už nakreslil.
Vzorec této molekuly je tedy
C3H8O.
Pokud to očísluji, toto je uhlík jedna
tohle dva a tři.
To nám pomáhá nakreslit další strukturní izomer,
jelikož bychom mohli
mít OH skupinu místo na druhém uhlíku
na uhlíku prvním.
Nakreslím tedy tři uhlíky.
Teď dáme OH skupinu na první uhlík.
Rozveďme to a nakresleme
Lewisovu tečkovou strukturu
a ujistěme se, že
to je správný vzorec.
Máme tři uhlíky v řadě.
Uhlík nalevo je navázán
na kyslík.
Na kyslík je také navázán vodík.
Nakreslím volné páry elektronů
a nyní potřebujeme vazby mezi uhlíky a vodíky.
Tento uhlík potřebuje dva.
Další uhlík také potřebuje dva.
A uhlík na konci by také potřeboval tři.
To je jedna, dva a tři.
Když všechno sečteme
a použijeme modrou,
jsou to jedna, dva, tři uhlíky.
Máme C3.
Máme tedy tři vodíky tady, plus dva je pět
plus dva je sedm plus jeden je osm.
Takže C3H8.
A potom samozřejmě náš kyslík.
Takže C3H8O je oprvadu vzorcem.
Dál.
Někteří studenti by si mohli myslet,
že jsme dali OH skupinu na první uhlík,
ale mohli bychom ho dát i na druhou stranu
Tady na druhou stranu.
Podívejme se, co by nám to dalo
Pokud bych dal OH skupinu na tento uhlík
tak je doufám dostatečně jasné, že to
je ta samá molekula.
Mezi strukturami těchto atomů
není žádný rozdíl.
Tohle je tedy ta samá molekula,
takže máme dvě cesty na stejnou molekulu.
To tedy není nový strukturní izomer.
Jenom nový pohled na tuto molekulu.
Nakresleme ještě jednu.
Nemůžeme dát OH na další uhlík.
Teď musíme vymyslet něco jiného.
Mohli bychom
dát dva uhlík v řadě a dát mezi ně kyslík,
čili bychom rozbili uhlíkový řetězec.
Toto by byl uhlík navázaný na tento uhlík
navázaný na kyslík, který je navázány na uhlík.
Potom zaplníme vodíky,
na tomto uhlíku by byly tři.
Na tomto by byly dva.
A na tomto uhlíku zase tři.
Mohl bych dát na kyslík
volný pár elektronů
a vše sečíst.
Máme jeden, dva, tři uhlíky,
takže C3.
Máme tři vodíky plus dva je pět
plus tři je osm.
Máme tedy H8.
A potom samozřejmě jeden kyslík.
Je to další strukturní izomer.
Znovu by někteří studenti mohli říct
mohli bychom to udělat takto
a znovu by to byl ten stejný strukturní izomer.
Je to jiná cesta jak nakreslit tuto molekulu.
Není to nový strukturní izomer.
Má stejné vazby.
Máme celkem tři strukturní izomery,
které mají vzorec C3H8O.
Při postupování organickou chemií
se naučíte, že první dva izomery, o kterých jsme se bavili,
tedy tento a tento,
ty které mají OH skupinu,
se jmenují alkoholy.
Poslední strukturní izomer se jmenuje ether.
O tomhle se pobavíme v dalších videích.