Найти тему

Поговорим о молекулах. Что такое скелет молекулы.

Вопрос формы и состава молекул является основополагающим для любых химических наук. Сейчас, при помощи микроволновой спектроскопии, можно визуально представить и смоделировать любую молекулу любого вещества.

Модели молекул в 99 % случаев изображают в виде шариков, соединенных стерженьками. Но стерженьки лишь показывают связи между атомами, входящими в молекулу. В реальности, конечно, никаких стерженьков нет.

Под действием электрических сил, атомы внутри молекулы как бы вжимаются друг в друга и сплющиваются. То есть молекулы представлять лучше в форме соединений сплющенных шаров. Например, кислород выглядит так.

-2

Подробнее о том, как на самом деле выглядят молекулы и какую они имеют форму, Вы можете прочитать на моем канале, пройдя по следующей ссылке.

Если молекула большая, то изображать ее в таком виде бывает не очень удобно. Первые структурные способы изображения молекул предложил великий русский ученый А.М. Бутлеров, который и создал структурную теорию строения молекул.

Подробнее о Бутлерове можно прочитать в статье на моем канале, пройдя по следующей ссылке.

Он предложил структурный скелет молекулы, позволявший изображать молекулы с помощью знаков химических элементов и черточек, показывающих связи между атомами. На рисунке вверху реальный вид, внизу структурная форма записи.

Согласитесь, похоже на скелет).
Согласитесь, похоже на скелет).

Другой великий химик- немец Фридрих Кекуле предложил использовать немного другой скелет молекулы. Он стал очень востребован в стереохимии, в разделе, изучающем изображение трехмерных молекул на плоскости. В скелетной формуле Кекуле используют следующие обозначения:

  • прямая линия обозначает связи, лежащие в одной плоскости,
  • клинообразная линия обозначает связи, направленные вверх от плоскости (к наблюдателю),
  • пунктирными линиями обозначаются связи, направленные вниз относительно плоскости (от наблюдателя),
  • волнообразные линии обозначают неизвестную стереохимию.
  • углерод на скелете Кекуле не обозначается, так как он изначально был создан для органической химии.
Обозначения на скелете молекулы. Автор: RicHard-59 - собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=16795055
Обозначения на скелете молекулы. Автор: RicHard-59 - собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=16795055

Вот, например, всем известный спирт - этанол, в трех видах:

Компьютерная 3Д - модель этанола. Автор: Ben Mills - собственная работа, Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6719861
Компьютерная 3Д - модель этанола. Автор: Ben Mills - собственная работа, Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6719861

Скелет Кекуле для этанола.
Скелет Кекуле для этанола.
Структурная форма этанола. Автор: Lukáš Mižoch - собственная работа, Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1005405
Структурная форма этанола. Автор: Lukáš Mižoch - собственная работа, Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1005405

Такие скелеты молекул очень удобны при рассмотрении строения молекул и объяснения многих ее свойств.

Наука
7 млн интересуются