Isi
- TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
- Jenis-jenis Isomer
- Temui Alkana
- Menghitung Isomer
- Alkana tidak stabil
Isomer adalah senyawa yang identik dalam formula tetapi berbeda dalam struktur atau penataan ruang. Mereka terjadi di seluruh alam tetapi memiliki minat khusus dalam kimia organik - studi tentang senyawa karbon - karena beragamnya molekul organik yang penting secara ekonomi. Para ilmuwan telah mencoba secara matematis untuk memperoleh jumlah isomer dari molekul organik rantai lurus, yang disebut alkana, tetapi tidak menemukan hubungan sederhana antara jumlah isomer dan kandungan karbon. Namun, program komputer yang menguraikan struktur alkana menjadi fragmen yang dapat dikelola memberikan hasil yang baik.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Secara matematis tidak mungkin untuk menghitung jumlah isomer alkana, tetapi program komputer menggunakan algoritma untuk menyelesaikannya.
Jenis-jenis Isomer
Dua jenis isomer adalah struktural dan optik. Isomer struktural memiliki susunan atom yang berbeda atau gugusan atom kecil, yang disebut gugus fungsi. Isomer-isomer ini dihasilkan dari perbedaan susunan cabang molekul dari gugus fungsi. Isomer optik, atau stereoisomer, secara struktural identik tetapi posisi geometri atom dan gugus fungsinya berbeda. Contoh isomer optik termasuk gambar cermin dan molekul yang berputar berlawanan arah.
Temui Alkana
Alkana adalah rantai atom karbon (C) dan hidrogen (H). Untuk setiap n atom karbon ada (2n + 2) atom hidrogen. Alkana terutama berasal dari gas alam dan minyak mentah. Karbon dalam alkana membentuk rantai yang mengikat karbon ke empat atom lainnya melalui ikatan C-C atau C-H. Alkana lurus (asiklik) tidak membentuk struktur cincin. Alkana yang paling sederhana adalah metana (CH4). Alkana dengan empat atau lebih atom karbon dapat membentuk isomer struktural, dan yang dengan tujuh atau lebih karbon juga dapat membentuk isomer optik. Beberapa isomer "secara sterik tidak menguntungkan," yang berarti bahwa mereka tidak mungkin terbentuk karena mereka membutuhkan energi ekstra untuk tetap stabil.
Menghitung Isomer
Robert Paton dan Jonathan Goodman di University of Cambridge menawarkan aplikasi gratis, yang disebut IsoCount, yang menghitung jumlah isomer struktural dan optik untuk alkana asiklik.Anda cukup memasukkan jumlah karbon dalam alkana dan program menghitung jumlah isomer struktural dan optik, mencatat berapa banyak yang secara sterik tidak menguntungkan. Program ini menggunakan algoritma yang secara iteratif memeriksa sebagian alkana untuk mendapatkan jumlah isomer. Misalnya, jika Anda memasukkan tujuh, program ini melaporkan bahwa alkana C7H16 memiliki sembilan isomer struktural dan dua yang optik.
Alkana tidak stabil
Alkana dengan 16 atau 17 karbon bukan senyawa yang stabil dan cepat berdisosiasi pada suhu kamar. C17 tidak ada sama sekali dan C16 hanya dapat terbentuk sebentar pada suhu yang sangat rendah. Beberapa alkana rantai panjang juga tidak stabil. Program IsoCount menyumbang fragmen karbon yang tidak stabil saat melaporkan hasilnya. Hitungan isomer tumbuh dengan cepat karena jumlah karbon di alkana meningkat. Penulis IsoCount memperkirakan bahwa isomer alkana dengan 167 karbon lebih banyak dari semua partikel di alam semesta.