세미 개발 화학식 또한 반차 구조식으로 알려진, 화합물의 분자에 부여 할 수있는 여러 가지 표현이다. 분자의 올바른 순서와 공유 결합을 보여주기 때문에 유기 화학, 특히 학술 텍스트에서 매우 반복적입니다.
구조식과 동일한 개발 식과 달리 CH 결합을 표시하지 않고 생략하여 표현을 단순화합니다. 이 공식을 통해 모든 독자는 분자의 백본이 무엇인지 이해할 수 있습니다. 기하학적 구조 나 입체 화학적 측면은 아닙니다.
2- 메틸 헵탄 반 개발 포뮬러. 출처 : Gabriel Bolívar.
이 점을 명확히하기 위해 우리는 분자식이 C 8 H 18 이고 일반 식 C n H 2n + 2 를 따르는 분 지형 알칸 인 2- 메틸 헵탄의 반 개발 된 공식을 위에 가지고 있습니다 . 분자식은 구조에 대해 전혀 말하지 않는 반면, 반 개발 된 분자식은 이미이 구조가 어떤 것인지 시각화 할 수있게 해줍니다.
또한 CH 결합이 생략되어 탄소 사슬 또는 골격을 구성하는 CC 결합 만 강조됩니다. 단순 분자의 경우 개발 된 공식이 축합 공식과 일치 함을 알 수 있습니다. 그리고 심지어 분자 하나도.
예
메탄
메탄의 분자식 은 4 개의 CH 결합을 갖고 기하학에서 사면체이기 때문에 CH 4 입니다. 이러한 데이터는 평면 외부 또는 아래에 쐐기가있는 구조식에 의해 제공됩니다. 메탄의 경우, 축합 식은 경험적 및 반발 달식과 마찬가지로 CH 4 가됩니다 . 이것이이 고유성이 참된 유일한 화합물입니다.
메탄에 대해 반 개발 된 공식이 CH 4 인 이유는 CH 결합이 작성되지 않았기 때문입니다. 그렇지 않으면 구조식에 해당합니다.
프로판
프로판에 대해 반 개발 된 공식은 CH 3 -CH 2 -CH 3 이며 2 개의 CC 결합 만 있습니다. 분자는 선형이며, 축약 식은 정확히 동일합니다 : CH 3 CH 2 CH 3 , CC 결합이 생략된다는 유일한 차이점이 있습니다. 프로판의 경우 반발 달식과 축약식이 모두 일치하는 것이 사실입니다.
사실, 이것은 다음 섹션에서 계속 볼 수 있듯이 모든 선형 사슬 알칸에 해당됩니다.
부탄
부탄의 반 개발 된 공식은 CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 입니다. 같은 줄에 쓸 수 있습니다. 이 공식은 엄밀히 말하면 n- 부탄의 공식과 일치하며 선형 및 비 분지 이성질체임을 나타냅니다. 분 지형 이성질체 인 2- 메틸 프로판은 다음과 같은 반 발달 된 공식을 가지고 있습니다.
2- 메틸 프로판의 반 개발 된 공식. 출처 : Gabriel Bolívar.
이번에는 더 이상 같은 줄에 쓰거나 표현할 수 없습니다. 이 두 이성질체는 동일한 분자식을 공유합니다 : C 4 H 10 , 이것은 서로를 구별하는 역할을하지 않습니다.
펜탄
다시 우리는 분자식이 C 5 H 12 인 펜탄이라는 또 다른 알칸을 가지고 있습니다 . n-펜탄의 반 개발 된 공식은 CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 이며, CH 결합을 배치 할 필요없이 표현하고 해석하기 쉽습니다. CH 3 그룹 은 메틸 또는 메틸이라고 불리며 CH 2 는 메틸렌입니다.
펜탄에는 다른 분 지형 구조 이성질체가 있으며, 이는 각각의 반 개발 공식으로 표현되는 하단 이미지에서 볼 수 있습니다.
펜탄의 두 가지 분지 이성질체에 대한 반 개발 공식. 출처 : Gabriel Bolívar.
a 이성질체는 2- 메틸 부탄 (이소 펜탄이라고도 함)입니다. 한편, 이성질체 b는 네오 펜탄으로도 알려진 2,2- 디메틸 프로판이다. 반 개발 된 공식은 두 이성질체의 차이를 명확하게합니다. 그러나 그러한 분자가 우주에서 어떻게 생겼는지에 대해서는 많이 말하지 않습니다. 이를 위해서는 구조식과 모델이 필요합니다.
에탄올
반 개발 된 공식은 알칸, 알켄 또는 알킨뿐만 아니라 모든 유형의 유기 화합물에 사용됩니다. 따라서 알코올 인 에탄올은 반 개발 된 공식을 가지고 있습니다 : CH 3 -CH 2 -OH. 이제 CO 결합이 표시되지만 OH 결합은 표시되지 않습니다. 모든 수소 결합은 무시됩니다.
선형 알코올은 알칸처럼 표현하기 쉽습니다. 간단히 말해서, 선형 분자에 대해 반 개발 된 모든 공식은 작성하기 쉽습니다.
디메틸 에테르
에테르는 반 개발 된 공식으로 표현 될 수도 있습니다. 분자식이 C 2 H 6 O 인 디메틸 에테르의 경우 , 반 개발 된 공식은 CH 3 -O-CH 3 입니다. 디메틸 에테르와 에탄올은 동일한 분자식을 공유하기 때문에 구조적 이성질체입니다 (C, H 및 O 원자 계산).
사이클로 헥산
분 지형 화합물에 대해 반 개발 된 공식은 선형보다 표현하기가 더 지루합니다. 그러나 시클로 헥산과 같은 고리 형 화합물은 더욱 그렇습니다. 분자식 은 육각형 고리가 불포화로 간주되기 때문에 헥센 및 구조 이성체 C 6 H 12 와 동일합니다.
시클로 헥산을 나타 내기 위해 아래에서 볼 수 있듯이 메틸렌 기 CH 2 가 정점에 위치 할 육각형 고리가 그려집니다 .
시클로 헥산의 반 개발 공식. 출처 : Gabriel Bolívar.
시클로 헥산의 개발 된 공식은 마치 고리에 텔레비전 "안테나"가있는 것처럼 CH 결합을 보여줍니다.
인산
아인산의 분자식은 H 3 PO 3 입니다. 많은 무기 화합물의 경우 분자식은 구조에 대한 아이디어를 제공하기에 충분합니다. 그러나 몇 가지 예외가 있으며 이것이 그중 하나입니다. H 3 PO 3 이 이양 자산 이라는 사실을 고려할 때 반 개발 된 공식은 HPO (OH) 2 입니다.
즉, 수소 중 하나는 인 원자에 직접 부착됩니다. 그러나, 화학식 H 3 PO 3 은 반 발달 된 화학식 PO (OH) 3을 가진 분자도 허용합니다 . 사실 둘 다 호변 이성질체로 알려져 있습니다.
무기 화학에서 반 개발 된 공식은 유기 화학에서 응축 된 공식과 매우 유사합니다. 무기 화합물에서는 CH 결합이없고 원칙적으로 더 간단하기 때문에 일반적으로 분자식으로 충분히 설명 할 수 있습니다 (공유 화합물 인 경우).
일반 의견
반 개발 된 공식은 학생이 명명 규칙을 배울 때 매우 일반적입니다. 그러나 일단 동화되면 일반적으로 화학 노트는 골격 형 구조식으로 가득 차 있습니다. 즉, CH 결합이 생략 될뿐만 아니라 C를 무시함으로써 시간도 절약됩니다.
나머지를 위해, 유기 화학에서 축합 공식은 세미 개발 된 것보다 더 반복적입니다. 전자는 후자와 같이 링크를 쓸 필요조차 없기 때문입니다. 그리고 무기 화학에 관해서는 이러한 반 개발 된 공식은 덜 널리 사용됩니다.
참고 문헌
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). 화학 (8 판). CENGAGE 학습.
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