Das halbentwickelte Formel, Es ist auch als halbstrukturelle Formel bekannt und eine der vielen möglichen Darstellungen, die dem Molekül einer Verbindung gegeben werden können. Es kommt in der organischen Chemie sehr häufig vor, insbesondere in akademischen Texten, da es die korrekte Reihenfolge eines Moleküls und seiner kovalenten Bindungen zeigt.
Im Gegensatz zu der entwickelten Formel, die mit der Strukturformel identisch ist, zeigt diese die CH-Bindungen nicht und lässt sie weg, um die Darstellung zu vereinfachen. Anhand dieser Formel kann jeder Leser verstehen, was das Rückgrat eines Moleküls ist. aber nicht seine Geometrie oder irgendeinen der stereochemischen Aspekte.
Um diesen Punkt zu verdeutlichen, haben wir oben die halbentwickelte Formel von 2-Methylheptan: ein verzweigtes Alkan, dessen Summenformel C ist8H.18, und das gehorcht der allgemeinen Formel C.nH.2n + 2. Beachten Sie, dass die Molekülformel absolut nichts über die Struktur aussagt, während die halbentwickelte Formel es uns bereits ermöglicht, zu visualisieren, wie diese Struktur aussieht..
Beachten Sie auch, dass die C-H-Bindungen weggelassen werden, wobei nur die C-C-Bindungen hervorgehoben werden, aus denen die Kohlenstoffkette oder das Gerüst bestehen. Es ist ersichtlich, dass für einfache Moleküle die entwickelte Formel mit der kondensierten Formel übereinstimmt; und sogar mit dem Molekül.
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Die Summenformel von Methan lautet CH4, da es vier CH-Bindungen hat und eine tetraedrische Geometrie aufweist. Diese Daten werden durch die Strukturformel mit Keilen außerhalb oder unterhalb der Ebene bereitgestellt. Für Methan wird die kondensierte Formel ebenfalls zu CH4, sowie die empirischen und semi-entwickelten. Dies ist die einzige Verbindung, für die diese Einzigartigkeit erfüllt ist..
Der Grund für die halbentwickelte Formel für Methan ist CH4, es ist, weil ihre C-H-Bindungen nicht geschrieben sind; dies würde der Strukturformel entsprechen.
Die halbentwickelte Formel für Propan lautet CH3-CHzwei-CH3, mit nur zwei C-C-Bindungen. Sein Molekül ist linear, und wenn Sie es bemerken, ist seine kondensierte Formel genau dieselbe: CH3CHzweiCH3, Der einzige Unterschied besteht darin, dass die C-C-Bindungen weggelassen werden. Für Propan stimmen zwar sowohl die halbentwickelte als auch die kondensierte Formel überein.
Tatsächlich gilt dies für alle linearkettigen Alkane, wie in den folgenden Abschnitten weiter ausgeführt wird.
Die halbentwickelte Butanformel lautet CH3-CHzwei-CHzwei-CH3. Beachten Sie, dass es in dieselbe Zeile geschrieben werden kann. Diese Formel entspricht genau genommen der der n-Butan, was darauf hinweist, dass es das lineare und unverzweigte Isomer ist. Das verzweigte Isomer 2-Methylpropan hat die folgende halbentwickelte Formel:
Dieses Mal kann es nicht mehr in derselben Zeile geschrieben oder dargestellt werden. Diese beiden Isomere haben dieselbe Summenformel: C.4H.10, was nicht dazu dient, sich voneinander zu unterscheiden.
Wieder haben wir ein anderes Alkan: Pentan, dessen Summenformel C ist5H.12. Die halbentwickelte Formel von n-Pentan ist CH3-CHzwei-CHzwei-CHzwei-CH3, einfach darzustellen und zu interpretieren, ohne dass die C-H-Links platziert werden müssen. CH-Gruppen3 werden Methyl oder Methyl und CH genanntzwei sind die Methylene.
Pentan hat andere verzweigte Strukturisomere, die im unteren Bild zu sehen sind, das durch ihre jeweiligen halbentwickelten Formeln dargestellt wird:
Das Isomer zu ist 2-Methylbutan, auch Isopentan genannt. Inzwischen ist das Isomer b ist 2,2-Dimethylpropan, auch als Neopentan bekannt. Seine halbentwickelten Formeln machen den Unterschied zwischen den beiden Isomeren deutlich; Aber es sagt nicht viel darüber aus, wie solche Moleküle im Weltraum aussehen würden. Hierzu wären Strukturformeln und Modelle erforderlich.
Halbentwickelte Formeln werden nicht nur für Alkane, Alkene oder Alkine verwendet, sondern für jede Art von organischer Verbindung. So hat Ethanol, ein Alkohol, die halbentwickelte Formel: CH3-CHzwei-OH. Beachten Sie, dass jetzt eine C-O-Bindung dargestellt wird, nicht jedoch die O-H-Bindung. Alle Wasserstoffbrückenbindungen werden vernachlässigt.
Lineare Alkohole sind ebenso wie Alkane leicht darzustellen. Kurzum: Alle halbentwickelten Formeln für lineare Moleküle sind einfach zu schreiben.
Ether können auch mit halbentwickelten Formeln dargestellt werden. Für den Fall von Dimethylether, dessen Summenformel C istzweiH.6Oder das Halbentwickelte wird: CH3-O-CH3. Beachten Sie, dass Dimethylether und Ethanol Strukturisomere sind, da sie dieselbe Molekülformel haben (zählen Sie die C-, H- und O-Atome)..
Halbentwickelte Formeln für verzweigte Verbindungen sind mühsamer darzustellen als lineare; Vor allem aber sind cyclische Verbindungen wie Cyclohexan. Seine Summenformel entspricht der für Hexen und seine Strukturisomere: C.6H.12, da der hexagonale Ring als Ungesättigtheit zählt.
Zur Darstellung von Cyclohexan wird ein hexagonaler Ring gezeichnet, an dessen Eckpunkten sich die Methylengruppen befinden, CHzwei, genau wie unten zu sehen:
Die entwickelte Formel von Cyclohexan würde die CH-Bindungen zeigen, als ob der Ring Fernsehantennen hätte..
Die Summenformel der Phosphorsäure lautet H.3PO3. Für viele anorganische Verbindungen reicht die Summenformel aus, um eine Vorstellung von der Struktur zu erhalten. Es gibt jedoch mehrere Ausnahmen, und dies ist eine davon. Mit der Tatsache, dass die H.3PO3 ist eine diprotische Säure, die halbentwickelte Formel lautet: HPO (OH)zwei.
Das heißt, einer der Wasserstoffatome ist direkt an das Phosphoratom gebunden. Die Formel H.3PO3 lässt auch ein Molekül mit halbentwickelter Formel zu: PO (OH)3. Beide sind in der Tat sogenannte Tautomere.
Halbentwickelte Formeln in der anorganischen Chemie sind kondensierten Formeln in der organischen Chemie sehr ähnlich. In anorganischen Verbindungen reichen ihre Molekülformeln normalerweise aus, um sie zu beschreiben, wenn sie keine CH-Bindungen aufweisen und weil sie im Prinzip einfacher sind (wenn es sich um kovalente Verbindungen handelt)..
Halbentwickelte Formeln sind sehr häufig, wenn der Schüler die Regeln der Nomenklatur lernt. Aber sobald sie assimiliert sind, sind die chemischen Notizen im Allgemeinen mit Strukturformeln vom Skeletttyp vollgestopft. Das heißt, nicht nur die C-H-Links werden weggelassen, sondern auch Zeit gespart, indem das C ignoriert wird.
Im übrigen sind kondensierte Formeln in der organischen Chemie häufiger als halbentwickelte, da erstere nicht einmal die Links wie in letzteren schreiben müssen. Und wenn es um anorganische Chemie geht, sind diese halbentwickelten Formeln weniger verbreitet..
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