Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Kimia · Pelajaran

Bezakan siri homolog daripada isomer

Kedua-dua istilah menggambarkan molekul yang nampak berkait, jadi mudah menggunakan satu apabila soalan mahukan yang satu lagi.

Dalam halaman ini
  1. Apakah yang menjadikan sekumpulan molekul satu siri homolog?
  2. Apakah yang menjadikan dua molekul isomer?
  3. Bagaimanakah memutuskan istilah mana yang sesuai?
  4. Contoh berlangkah
  5. Kesilapan yang perlu diawasi
  6. Semak kendiri
  7. Ke mana selepas ini?

Siri homolog ialah keluarga sebatian dengan kumpulan berfungsi dan formula am yang sama, dengan setiap ahli berbeza daripada yang berikutnya sebanyak satu unit CH₂. Isomer ialah sebatian dengan formula molekul yang sama tetapi formula struktur yang berbeza. Satu idea berkaitan sebuah keluarga; yang satu lagi berkaitan dua molekul dengan formula yang serupa.

Pelajaran ini menyusul mengenal pasti kumpulan berfungsi dan merupakan sebahagian daripada keluarga organik dan penamaan.

Apakah yang menjadikan sekumpulan molekul satu siri homolog?

Alkana ialah contoh piawai. Setiap satu hanya mempunyai ikatan tunggal dan sepadan dengan formula am CₙH₂ₙ₊₂.

nNamaFormula molekul
1metanaCH₄
2etanaC₂H₆
3propanaC₃H₈
4butanaC₄H₁₀

Apabila turun jadual, setiap langkah menambah satu karbon dan dua hidrogen, iaitu satu CH₂. Ahli-ahlinya mempunyai sifat kimia yang serupa kerana berkongsi kumpulan berfungsi, dan sifat fizikalnya, seperti takat didih, berubah secara beransur-ansur dengan panjang rantai.

Apakah yang menjadikan dua molekul isomer?

Isomer mempunyai bilangan setiap jenis atom yang sama tetapi disambung secara berbeza. Formula molekulnya serupa; formula strukturnya tidak. Dua isomer bagi C₄H₁₀ ialah:

  • Butana: CH₃CH₂CH₂CH₃, rantai lurus.
  • Metilpropana: CH₃CH(CH₃)CH₃, rantai tiga karbon dengan cabang CH₃ pada karbon tengah.

Bagaimanakah memutuskan istilah mana yang sesuai?

  1. Tulis formula molekul bagi setiap molekul.
  2. Jika formulanya serupa dan strukturnya berbeza, ia isomer.
  3. Jika formulanya berbeza sebanyak satu atau lebih unit CH₂ dan kumpulan berfungsinya sama, ia tergolong dalam siri homolog yang sama.
  4. Jika tiada yang sesuai, ia berada dalam keluarga berbeza atau tidak berkaitan.

Contoh berlangkah

Tentukan hubungan bagi setiap pasangan.

(a) Propana dan butana. (b) Propan-1-ol, CH₃CH₂CH₂OH, dan propan-2-ol, CH₃CH(OH)CH₃.

(a) Propana ialah C₃H₈ dan butana ialah C₄H₁₀. Formulanya berbeza sebanyak CH₂, dan kedua-duanya alkana dengan ikatan tunggal sahaja. Kedua-duanya ahli siri homolog yang sama, bukan isomer.

(b) Kira atom dalam propan-1-ol: karbon 3, hidrogen 3 + 2 + 2 + 1 = 8, oksigen 1, jadi C₃H₈O. Dalam propan-2-ol: karbon 3, hidrogen 3 + 1 + 3 + 1 = 8, oksigen 1, jadi juga C₃H₈O. Formulanya sama tetapi -OH terletak pada karbon yang berbeza. Kedua-duanya isomer.

Perhatikan bahawa propan-1-ol dan propan-2-ol juga kedua-duanya alkohol. Isomer boleh tergolong dalam keluarga yang sama, dan sama ada begitu atau tidak bergantung pada cara struktur itu berbeza.

Kesilapan yang perlu diawasi

Kesilapan yang kerap berlaku ialah menamakan dua molekul sebagai isomer kerana kelihatan serupa atau berada dalam keluarga yang sama.

Jawapan yang salah: Etana dan propana ialah isomer kerana kedua-duanya alkana.

Pelajar memadankan keluarga dan mengabaikan formula, C₂H₆ dan C₃H₈, yang berbeza.

Versi kedua ialah menyangka lukisan butana yang dibengkokkan ialah isomer baharu. Membengkokkan rantai pada kertas tidak mengubah atom mana yang bersambung dengan atom mana. Pembetulan dalam kedua-dua kes ialah membandingkan formula molekul dahulu, kemudian menyemak cara atom-atom itu bersambung.

Semak kendiri

1. Etena (C₂H₄) dan propena (C₃H₆): isomer atau ahli satu siri? Berikan sebab.

Lihat jawapan

Siri homolog yang sama. Kedua-duanya alkena dengan ikatan C=C, dan formulanya berbeza sebanyak satu CH₂. Formula molekulnya berbeza, maka kedua-duanya bukan isomer.

2. Tulis formula molekul bagi CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃ dan CH₃CH(CH₃)CH₂CH₃. Adakah kedua-duanya isomer?

Lihat jawapan

Yang pertama mempunyai 5 karbon dan 3 + 2 + 2 + 2 + 3 = 12 hidrogen, jadi C₅H₁₂. Yang kedua mempunyai 5 karbon dan 3 + 1 + 3 + 2 + 3 = 12 hidrogen, jadi juga C₅H₁₂. Formulanya serupa dan strukturnya berbeza (rantai lurus dan rantai bercabang), maka kedua-duanya isomer.

3. Seorang pelajar berkata etanol (C₂H₆O) dan asid etanoik (C₂H₄O₂) ialah isomer. Betulkah?

Lihat jawapan

Tidak. Formula molekulnya berbeza, C₂H₆O dan C₂H₄O₂, jadi kedua-duanya tidak boleh menjadi isomer. Kedua-duanya juga berada dalam keluarga berbeza, alkohol dan asid karboksilik.

Ke mana selepas ini?

Pelajaran seterusnya, melukis molekul kecil dengan ikatan yang betul, memberikan anda alat untuk melukis kedua-dua isomer C₄H₁₀ tanpa melanggar peraturan ikatan. Set latihan keluarga organik kemudian mencampurkan kedua-dua idea.

Pelajar yang memahami takrifan tetapi kehilangan markah pada pengucapan penerangan sering mendapat manfaat daripada tuisyen Kimia dalam talian satu dengan satu, apabila guru boleh membaca ayat anda dan memperkemasnya bersama anda.

Soalan lazim

Apakah perbezaan antara siri homolog dengan isomer?

Ahli siri homolog (homologous series) mempunyai kumpulan berfungsi dan formula am yang sama, dan setiap ahli berbeza daripada yang berikutnya sebanyak CH2. Isomer mempunyai formula molekul yang sama tetapi struktur yang berbeza. Siri menghubungkan molekul bersaiz berbeza, manakala isomer ialah molekul bersaiz sama yang disusun secara berbeza.

Adakah etana dan propana isomer?

Tidak. Etana ialah C2H6 dan propana ialah C3H8, jadi formula molekulnya berbeza. Kedua-duanya ahli siri homolog yang sama, iaitu alkana, dan berbeza sebanyak satu unit CH2. Isomer mesti berkongsi formula molekul yang sama, contohnya butana dan metilpropana yang kedua-duanya C4H10.

Adakah isomer ada dalam kursus Core atau hanya Extended?

Ini bergantung pada tahun sukatan pelajaran dan peringkat (tier) anda, jadi semak sukatan pelajaran 0620 semasa di laman Cambridge sebelum membuat andaian. Idea siri homolog ialah sebahagian daripada topik organik, dan isomer tetap berguna difahami kerana ia menerangkan mengapa formula sahaja tidak menentukan satu struktur.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika anda sering bertukar ganti istilah homolog dan isomer dalam jawapan bertulis, guru satu dengan satu boleh meminta anda menerangkan setiap pasangan secara lisan dan mengesan titik tepat idea itu tergelincir.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80. Yuran lain, jadual dan susunan seterusnya disahkan terus bersama guru selepas kelas percubaan.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa atau penjaga? Tanya di sini

9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami