Изомерия - это способность (возможность) существования различных соединений одинакового состава.
Чаще встречается в органической химии, хотя может существовать изомерия и в неорганической химии.
Например, из 2 атомов углерода, 4 атомов водорода и двух атомов кислорода можно "составить" такие соединения:
СН3-С(=О)-ОН - уксусная кислота, Н-С(=О)-О-СН3 - метиловый эфир муравьиной кислоты, НО-СН2-С(=О)-Н - гликолевый (оксиуксусный) альдегид.
Чем из большего количества атомов состоит молекула, тем больше возможно различных изомеров. Есть даже такие, которые имеют более сотни изомеров.
Изомерами называются соединения одинакового состава, но разного строения.
Изомеры это вещества, имеющую одну и ту же формулу.
Как глюкоза и фруктоза - формула у них одна C6H12O6, а вещества разные.
Все из-за того, что пространственное положение у этих химических веществ разное.
Изомеры бывают структурными, как в случае с глюкозой и фруктозой.
Изомеры бывают оптическими - например, две формы глюкозы - D изомер и L изомер.
Изомеры -это вещества, имеющие одинаковую молекулярную, но разную структурную формулу. Этот термин относится к разделу органической химии. Достаточно сложно ориентироваться в правильности названия того или иного изомера, здесь необходимы недюжинные знания химии в целом.
Простейшие примеры названий этиленовых углеводородов ( С5Н10-углеводород исключение, он относится к группе амиленовых). Названия происходят от названия предельного углеводорода, где родовое окончание -ан, заменяется на -илен. Далее от сложности химического соединения изотопа указывают название радикалов, соединенных с этиленовой группой, количество одинаковых радикалов называют греческими числительными. Если присутствуют два радикала над и под одной этиленовой группой- добавляется к названию "симм", т.е. симметрично расположенные радикалы, под разными этиленовыми группами- добавляется "несимм", т.е. не семметричное расположение радикалов.
Примеры названий:
СН2=СР-СН2-СН3- 1-бутен
СН3-СН=СН-СНЗ- 2-бутен или бутилен, или симм.-диметилэтилен
СН3
!
СН2=С-СН3- изобутилен или 2-метилпропен или несимм.-диметилэтилен
И всё это одной формулой - С4Н8.
Нонан имеет 35 структурных изомеров.
Содержащие 9 звеньев в основной цепи (1)
Нонан
Содержащие 8 звеньев в основной цепи(3)
2-метилоктан
3-метилоктан
4-метилоктан
Содержащие 7 звеньев в основной цепи (11)
3-этилгептан
4-этилгептан
2,2-диметилгептан
2,3-диметилгептан
2,4-диметилгептан
2,5-диметилгептан
2,6-диметилгептан
3,3-диметилгептан
3,4-диметилгептан
3,5-диметилгептан
4,4-диметилгептан
Содержащие 6 звеньев в основной цепи (12)
2-метил-3-этилгексан.
2-метил-4-этилгексан
3-метил-3-этилгексан
3-метил-4-этилгексан
2,2,3-триметилгексан
2,2,4-триметилгексан
2,2,5-триметилгексан
2,3,3-триметилгексан
2,3,4-триметилгексан
2,3,5-триметилгексан
2,4,4-триметилгексан
3,3,4-триметилгексан
Содержащие 5 звеньев в основной цепи (8)
3,3-диэтилпентан
2,2-диметил,3-этилпентан
2,3-диметил,3-этилпентан
2,4-диметил,3-этилпентан
2,2,3,3-тетраметилпентан
2,2,3,4-тетраметилпентан
2,2,4,4-тетраметилпентан
2,3,3,4-тетраметилпентан
Я не рассчитывал число изомеров (да и не умею). А поступил намного проще (ведь нужно было не все число написать, а только "написать в экспоненциальной форме"). Решил посмотреть, не получится ли линейный график в каких-нибудь координатах зависимости числа изомеров от числа атомов углерода. Выписал известное число изомеров для алканов с большим числом атомов углерода. Вот эти числа (в виде показателя степени десятки, то есть логарифмическая шкала):
100 атомов углерода (гектан) - показатель степени 40.
390 атомов (нонаконтатриктан) - нужно найти.
500 атомов (пентактан) - показатель 218.
2000 атомов (дилиан) - показатель 890 (хорошее число! в видимой вселенной, видимо :), не поместится!).
График (даже не стал вводить в какую-нибудь программу или искать завалявшуюся где-то пачку миллиметровки, а взял просто лист тетради в клеточку :). Идеальная точность ведь не требуется. График получился очень линейным! И проходит через ноль, что не удивительно. Итак, имеем уже четыре точки. Интерполяция к 390 дает чуть больше 150, может быть, 10^155. Сильно ошибиться не мог. Число правильное? А как его назвать?