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Comment calculer le nombre d'isomères

Comment calculer le nombre d'isomères

En termes de chimie organique, la notion de «isomérie" se réfère à la façon dont certains composés organiques - les hydrocarbures savoir alcanes - peut exister dans de nombreux arrangements différents, même avec la même formule moléculaire. Par exemple, le pentane (C5H12) peut exister sous trois configurations uniques, même se il aura toujours cinq carbone et 12 atomes d'hydrogène. En 1875, un mathématicien nommé Arthur Cayley est venu avec une formule mathématique pour calculer le nombre d'isomères. Malheureusement, cette - et toutes les autres méthodes non-informatisés développés depuis - a été réfutées. Vous pouvez, cependant, extrapoler le nombre d'isomères d'un alcane donné du "recensement" séquence qu'il a créé.

Instructions


1 Voir tous les alcanes dans les termes suivants: CnH (2n + 2). En gardant cela à l'esprit, de déterminer "n" pour votre composé particulier. Par exemple, si vous avez C5H12 (pentane), "n" = 5.

•  Consultez la séquence de Cayley pour déterminer combien isomères cette "n" a alcane. Pour ne importe quel alcane CnH (n + 2), où "n" est un entier quelconque entre 1 et 20, la séquence suivante représente le nombre d'isomères possibles: 1, 1, 1, 2, 3, 5, 9, 18, 35, 75, 159, 355, 802, 1858, 4347, 10359, 24894, 60523, 148284, 366319. Dans le cas de pentane - qui a cinq atomes de carbone et, par conséquent représenté par le cinquième nombre entier de la séquence - la réponse est trois.

•  Dessinez vos configurations sur un morceau de papier brouillon pour vérifier votre compréhension. Pentane, par exemple, avec ses cinq atomes de carbone et 12 atomes d'hydrogène, il existe essentiellement plus comme une chaîne linéaire de cinq atomes de carbone, avec trois atomes d'hydrogène liés à chacun des atomes de carbone »et« d'extrémité deux à chacun des trois dans le milieu. Tentez votre chance dans les deux autres isomères de pentane, en gardant à l'esprit que chaque carbone doit avoir exactement quatre autres atomes liés et que chaque configuration doit tenir compte des 12 atomes d'hydrogène. Vérifiez la section "Conseils" lorsque vous avez terminé pour la réponse.




        

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