وقت طلاست. بیرون کشیدن ساختارهای کامل فرمول های شیمیایی درد بسیار بزرگی است. از راه دور، شاید 10 تا 20 ثانیه اضافی در اینجا یا آنجا ممکن است برای شما زیاد به نظر نرسد، اما ممکن است از اینکه مردم چه کاری انجام می دهند تا 5 ثانیه حوصله سفر خود را از بین ببرند، شگفت زده شوید.
نکته این است که میانبرها اجتناب ناپذیر هستند. این پست در مورد میانبرهایی است که هنگام بررسی ساختارهای شیمیایی باید بدانید.
3 نوع میانبر معمولی وجود دارد که شیمیدانان آلی هنگام ترسیم سازه ها ایجاد می کنند. آنها ترسیم موارد زیر را حذف خواهند کرد:
• اتم های هیدروژن
• جفت تنها
• ضد یون ها
نکته کلیدی این است که یاد بگیرید چیزهایی را که “فقط باید بدانید وجود دارند” را تشخیص دهید.
هیدروژن های پنهان
نقشه های خطی روش انتخابی شیمیدانان برای به تصویر کشیدن ساختارها است. و فهمیدن دلیل آن کار سختی نیست: آنها برای ترسیم یک ضربه فوری هستند. چرا؟ زیرا ما از کشیدن تمام هیدروژن های کوچک مزاحم خودداری می کنیم. نکته کلیدی در تشخیص هیدروژن های پنهان این است که هر جا کمتر از 4 پیوند به کربن می بینید، آن کربن هیدروژن هایی را به هم متصل می کند که یک اکتت کامل وجود دارد. در اینجا چند نمونه آورده شده است.
جفت تنها پنهان.
جفت های تنها اغلب روی سازه ها نیز کشیده نمی شوند. باز هم، این یک معیار صرفه جویی در زمان است، اما همچنین آنها تمایل دارند در مسیر قرار بگیرند و ساختار را به هم بریزند. مانند هیدروژنها، شما “فقط باید بدانید که آنها آنجا هستند”. از کجا میدونی چند تا بکشی؟ اگر اتهامات رسمی را درک می کنید، این باید سریع باشد. (اگر تا اینجا هزینه رسمی را متوجه نشدید، tsk tsk: این یک مهارت اصلی است).
اتمی که بیشترین سردرگمی را در این نقطه ایجاد می کند، احتمالاً کربن است که با بار منفی کشیده شود: بار منفی دلالت بر وجود یک جفت تنها دارد.
این نیز در واکنش ها ظاهر می شود. با استفاده از نماد فلش منحنی، اغلب دم فلشی را خواهید دید که از بار منفی روی یک اتم معین می آید. فقط باید بدانید که بار منفی نشان دهنده یک جفت الکترون روی اتم است.
در نهایت، اگر بار مثبتی روی کربن دیدید، باید بدانید که نه تنها هیچ جفت تکی روی کربن وجود ندارد، بلکه تنها 3 پیوند وجود دارد.
کنتریون های پنهان
موضوع کنتریون ها نیز باعث سردرگمی زیادی می شود. دانشآموزانی که از ژنرال شیمی بیرون میآیند، جایی که مجبور شدهاند این معادلات ردوکس عظیم را متعادل کنند، اغلب وقتی متوجه میشوند که مربیشان (یا کتاب درسی) دیگر هزینهها را متعادل نمیکند، گیج میشوند. این یک سیگنال است که “به طور ناگهانی اتهامات آنقدر مهم نیستند” یا حتی بدتر از آن، وجود ندارند.
شارژ وجود دارد، فقط شارژ نشده است. شارژ همیشه حفظ شده و متعادل است: وجود شارژ دلالت دارد وجود یک بار مساوی و مخالف در جای دیگری. همیشه.
دلیل اینکه یون های متعادل کننده اغلب کنار گذاشته می شوند، به نظر من به دلیل تنبلی ساده نیست، بلکه به دلیل تمایل به جلوگیری از سردرگمی با تمرکز بر موارد خاص است. کمی Catch-22 است.
اگر یون متقابل حذف شود، با القای نامتعادل بودن هزینه ها، دانش آموزان را سردرگم می کند. با این حال، اگر یک ضدیون خاص مانند Cl(-) را وارد کنیم، در نهایت باید توضیح دهیم که Cl(-) برای واکنش مهم نیست و هر تعداد یون ضد یون دیگر به همان اندازه کار می کنند.
سازش من استفاده از X(-) یا M(+) برای این منظور است. ضد یون دقیق برای یک واکنش معین به نحوه ساخت یون در وهله اول بستگی دارد.
اتهامات پنهان
یک مسئله مرتبط، ضد یون های پنهان نیست، بلکه هزینه های پنهان است. به طور خاص، ترکیبات یونی. باز هم، حذف بارها به جای کشیدن آنها آسانتر است. یک مثال کلاسیک NaOH است. از شیمی عمومی، به خوبی می توان فهمید که NaOH یک ترکیب یونی است و بهتر به صورت Na(+)OH(-) نشان داده می شود. با این حال اغلب اوقات هزینه ها حذف می شوند.
امیدواریم اکنون ایده بهتری در مورد چیزهایی که “فقط باید بدانید وجود دارند” داشته باشید.