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结构式

结构式表示元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的化学组成式。是一种简单描述分子结构的方法。

结构式表示元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的化学组成式。是一种简单描述分子结构的方法。

分子式与同分异构体区别

分子式(molecular formula)是用元素符号表示物质(单质化合物分子的组成及相对分子质量的化学式

分子式和最简式不同,对化合物来说,它们的分子式是最简式的整数倍,或者说相对分子质量是最简式式量的整数倍。仅当相对分子质量和最简式式量相同时,最简式才和分子式相同,这时最简式就是分子式。

当分子式相同时,也有可能不是一种物质,它们有可能是同分异构体

同分异构体与结构式区别

化学上,同分异构体是一种有相同化学式,有同样的化学键而有不同的原子排列的化合物。简单地说,化合物具有相同分子式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。很多同分异构体有相似的性质。

同分异构体又称同分异构物。在化学中,是指有着相同分子式的分子;各原子间的化学键也常常是相同的;但是原子的排列却是不同的。也就是说,它们有着不同的“结构式”。许多同分异构体有着相同或相似的化学性质。同分异构现象是有机化合物种类繁多数量巨大的原因之一 。

同分异构体的组成和分子量完全相同而分子的结构不同、物理性质和化学性质也不相同 。

表示有机化合物一般用结构简式,通常省去碳氢键,有时也省去碳碳单键,或用键线式表示。

化学式是用元素符号表示物质组成的式子。分子晶体的化学式叫做分子式。如甲烷的分子结构式可以表示为→

结构式用“-”、“=”、“≡”分别表示1、2、3对共用电子;用“→”表示1对配位电子,箭头符号左方是提供孤对电子的一方,右方是具有空轨道、接受电子的一方。

确定一个化合物的结构是一件相当艰巨而有意义的工作。测定有机化合物的方法有化学方法和物理方法。化学方法是把分子打成“碎片”,然后再从它们的结构去推测原来分子是如何由“碎片”拼凑起来的。这是人类用宏观的手段以窥测微观的分子世界。50年代前只用化学方法确定结构确实是较困难的。例如,很出名的麻醉药东莨菪碱,是由植物曼陀丹中分离出来的一种生物碱,早在1892年就分离得到,并且确定其分子式为C17H21O4N。但它的结构式直到1951年才肯定下来。按照现在水平来看,这个结构并不太复杂。近年来,应用现代物理方法如X衍射、各种光谱法核磁共振谱质谱等,能够准确、迅速地确定有机化合物的结构,大大丰富了鉴定有机化合物的手段,明显地提高了确定结构的水平。

分子结构包括了分子的构造、构型和构象。构造是分子中原子成键的顺序和键性.以前叫做结构,根据国际纯粹和应用化学联合会的建议改为“构造”。表示化合物的化学组成式叫做构造式

由于有机化合物中存在着同分异构现象,因此一个分子式可能代表两种或两种以上具有不同结构的物质。在这种情况下,知道了某一物质的分子式,常常可利用该物质的特殊性质,通过定性或定量实验来确定其结构式。

结构式不同而化学式相同不一定是同一种物质,其性质也往往不一样。比如各种有机物的同分异构体,化学式相同,但是结构式不一样,就显示出性质的差异。更不必说相同化学式的不同类物质,比如二甲醚和乙醇的分子式均为C2H6O,但其结构不同。

随着计算机的普及,现代化学化工行业中有机物结构式的输入成为一大难题。现有的键盘、输入法中无法完成复杂结构式的录入。行业人员主要是通过专业的软件进行电脑输入:

1.化学语言编排软件

该软件较为简单,通过庞大的数据库收录了化学学科中经常用到的结构组成部分,用户可直接点击完成所需结构式、分子式等的录入,同时可将书写的结构式方便导入到常用格式的文档中。操作简单,在业界应用较为广泛。

2.化学金牌

利用Word中宏的功能,完成简单分子式的输入,对于复杂结构式较难实现。

3.ChemOffice

由国外推出的一款化学专业软件,可完成各种分子式、结构式等的输入,功能齐全。

4.ChemDraw Std 14 产品介绍:

化学家可以利用ChemDraw准确处理和描绘有机材料、有机金属、聚合材料和生物聚合物(包括氨基酸、肽、DNA 及 RNA 序列等),以及处理立体化学等高级形式。

化学家通过ChemDraw能够预先识别可能具有所需属性的化合物,再进行实际合成,从而达到节省时间和降低成本的目的。

ChemDraw可以预测化合物属性、光谱数据、IUPAC命名以及计算反应计量,节省研究时间的同时提高数据准确性。

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利用计算机软件进行化学结构绘制是化学学科信息化和信息处理包括结构存储、检索、计算和设计的基础。对于化学教育和教学来说.使用化学结构式特别是三维结构,不但更加形象直观,而且是帮助学生建立“宏观一微观一符号”三重表征思维的有效手段 [2]

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