年度諮商展(止)
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決定原子與原子團順序的步驟(序列法則)
 
依照下列的步驟(1)和(2),即可決定原子與原子團的順序。先看步驟(1)能不能決定順序,若無法決定順序,再利用步驟(2)來決定。
 
(1) 原子序較大的原子,排在前面。
 
(2) 若兩個原子的原子序相同,請比較與兩者鍵結的原子,原子
序較大者,排在前面。
 
參照上述規則,即可排出適當的順序。
 
根據上述規則,比較圖3.1碳原子C與氫原子H的原子序(C的順序為1,H的順序為2),可得到Cl的順序為2,Br的順序為1。若順序較前面的C和Br位於同一側(如圖3.1左部的化合物)即命名為Z,若位於不同側(如圖3.1右部的化合物)則命名為E。此外,以圖3.2為例,X可以用步驟(1)決定順序;但Y的兩邊都是C,無法馬上看出順序,需使用步驟(2)來判斷,其中一邊的C、兩個H與一個Cl鍵結,另一邊的C、兩個H與一個Br鍵結,必須比較Cl和Br的原子序,以決定順序。因此,如圖3.2 所示,這個化合物的立體結構為Z配置。
 
立體異構物的各種表現方式
 
甲烷的結構式如圖3.3 的(ㄅ),然而甲烷分子實際的結構其實是圖3.4的正四面體結構,為了呈現這樣的立體結構,一般用圖3.3的(ㄆ)來表示,稱為楔形表示法,請看圖3.5的詳細說明。這種表示法常用於說明有機化合物的反應機制。
 
R, S命名法
 
擁有不對稱碳原子的化合物,與它的鏡像化合物互為異構物,亦即互為鏡像異構物,但這兩個立體結構的旋光度是+或-(旋光是指「使光的偏振面旋轉」的性質,使偏振面往右旋轉記為「+」,往左記為「-」),並無固定規律,而是受各鏡像異構物的物理性質影響。與偏振面方向一致的光(偏振光)通過鏡像異構物的分子,會往特定方向旋轉,而旋光度即是旋轉的角度。
 
若偏振光往右旋轉,則稱此分子具有右旋性,以+表示角度;若偏振光往左旋轉,則稱此分子具有左旋性,以-表示角度。由於鏡像異構物的兩種分子有不同的旋光性質,故亦稱作光學異構物。但是互為光學異構物的分子,立體結構不一定互為鏡像,也就是說,鏡像異構物只是光學異構物的一種。此外,旋光度亦無法用分子的立體結構來推測,如此一來,鏡像異構物該如何命名呢?R, S命名法的誕生,便是為了解決這個問題。
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