Me gustaría preguntar si hay alguna fuente donde pueda encontrar todos los isómeros para los alcanos, u otras moléculas orgánicas. Es decir, una lista donde cada molécula de ese grupo esté indicada en orden ascendente, y al lado haya un valor para el nº de isómeros que puede formar.
Respuestas
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Sin contar los estereoisómeros y enantiómeros, el número de isómeros de los diez primeros alcanos es el siguiente:
- Metano: 1
- Etano: 1
- Propano: 1
- Butano: 2
- Pentano: 3
- Hexano: 5
- Heptano: 9
- Octanaje: 18
- Nonane: 35
- Decano: 75
Fuente: http://elib.mi.sanu.ac.rs/files/journals/tm/21/tm1121.pdf y artículos de Wikipedia para estos alcanos. El PDF tiene el número de isómeros para los primeros 30 n-alcanos.
El número de isómeros posibles con un alcano de n carbonos puede calcularse mediante una función combinatoria recursiva; sin embargo, como dice el artículo enlazado, estas matemáticas no son para los débiles. El número de isómeros estructurales de un alcano de 30 carbonos es superior a 4.000 millones, y un alcano de 50 carbonos tiene más de 10 31 posibles isómeros. Incluso los químicos orgánicos y los petroquímicos no suelen molestarse en identificar ningún isómero más allá de la marca del pentano. Algunos de los isómeros más simétricos son interesantes por sí mismos, ya que algunos de los más compactos (como los de tipo n-metilo) tienen comportamientos marcadamente diferentes, como el punto de ebullición, de los isómeros más largos (por ejemplo, el tetrametilbutano, un isómero del octano notable por su ventana líquida relativamente estrecha). El isómero 2,2-dimetilpropano del pentano es interesante desde el punto de vista visual por su geometría isoédrica y, del mismo modo, el isómero tetraetilmetano/dietilpentano puede resultar interesante para algunos grupos supremacistas, pero por lo demás no es más que otro alcano de 9 carbonos.
lubos hasko
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La respuesta de KeithS es buena para los alcanos saturados (fórmula genérica $\ce{C_{n}H_{2n +2}}$ ). Para otras moléculas orgánicas...
Introducir insaturaciones o heteroátomos lo complica aún más. Hay dos estructuras "posibles" para $\ce{C3H6}$ - propeno y ciclopropano y tres para $\ce{C3H4}$ - propina , allene y ciclopropeno .
Mientras que $\ce{C4H10}$ tiene dos isómeros, butano y isobutano , $\ce{C4H10O}$ tiene siete: 1-butanol , 2-butanol , isobutanol , tert -butanol , éter dietílico , metil propil éter y éter isopropílico de metilo . Para $\ce{C4H8O}$ En la actualidad, hay al menos 23 estructuras válidas, sin incluir los estereoisómeros, aunque no todas son moléculas estables (¡los enoles, te estoy mirando!).
Más allá de unos 5 átomos pesados, todo el esfuerzo se vuelve inútil, ya que el número de isómeros aumenta exponencialmente. En su lugar, intente buscar en Google la fórmula que le interesa. ChemSpider te mostrará una lista de todos los compuestos conocidos/reportados con una fórmula determinada. Para $\ce{C4H8O}$ , hay 42 entradas que incluyen los estereoisómeros .
