R и S: сложные случаи старшинства
Сравнение по слоям и кратные связи
Чаще всего у стереоцентра несколько углеродных заместителей. Тогда их сравнивают по атомам следующего слоя.
Как сравнить заместители с одинаковым первым атомом
- Для каждого заместителя выпишите три атома, связанных с первым атомом, в порядке убывания: (O,H,H), (C,C,H)…
- Сравните наборы по первому различию: старше тот, у кого раньше встречается атом с большим номером. Не суммируйте: (O,H,H) старше (C,C,C).
- Атом при двойной связи записывают дважды, при тройной — трижды.
- Если наборы совпали, идите дальше по самой старшей ветви.
| Группа | Набор атомов при первом атоме |
|---|---|
| \(\ce{-CH3}\) | (H,H,H) |
| \(\ce{-CH2CH3}\) | (C,H,H) |
| \(\ce{-CH(CH3)2}\) | (C,C,H) |
| \(\ce{-C(CH3)3}\) | (C,C,C) |
| \(\ce{-CH2OH}\) | (O,H,H) |
| \(\ce{-CHO}\) | (O,O,H) |
| \(\ce{-COOH}\) | (O,O,O) |
Примеры
1. Этил и пропил. (C,H,H) = (C,H,H); следующий слой: у этила \(\ce{CH3}\) (H,H,H), у пропила \(\ce{CH2}\) (C,H,H) — пропил старше.
2. Трет-бутил и \(\ce{CH2OH}\). (C,C,C) против (O,H,H): первое различие — C против O. \(\ce{CH2OH}\) старше.
3. Фенил и трет-бутил. Оба (C,C,C); дальше у фенила (C,C,H) (двойная связь кольца), у трет-бутила (H,H,H) — фенил старше.
4. \(\ce{CHO}\) и \(\ce{CH2OH}\). (O,O,H) старше (O,H,H).
errorНе складывайте атомы
(O,H,H) старше (C,C,C): сравнивают первые атомы наборов (O против C), а не суммы номеров. Суммирование — самая частая ошибка.
edit_noteПопробуйте сами
Что старше: \(\ce{-CH2Cl}\) или \(\ce{-CH(CH3)2}\)?
expand_moreПоказать решение
\(\ce{-CH2Cl}\): (Cl,H,H) против (C,C,H) — первое различие Cl против C.
Если водород не на штрихе
На рисунке младший заместитель не всегда направлен от наблюдателя. Поворачивать молекулу в уме не обязательно — есть два приёма.
Как определить конфигурацию при «неудобном» водороде
- H на клине (к вам): проведите 1 → 2 → 3 как обычно и обратите ответ.
- H в плоскости: мысленно поменяйте местами H и группу на штрихе; определите конфигурацию по новому рисунку и обратите ответ — один обмен меняет конфигурацию.
- Любые два обмена возвращают исходную конфигурацию.
Примеры
1. (R)-2-Бромбутан, повёрнутый водородом к нам. Обход 1 → 2 → 3 против часовой стрелки, но водород на клине: ответ обратный — R.
2. Водород в плоскости. Пусть на штрихе метил. Меняем H и метил: теперь H на штрихе, читаем обход. Получили S — значит, исходная молекула R.
3. Проверка обменом. Если сомневаетесь, поменяйте местами две группы, не трогая водород: конфигурация должна смениться на противоположную.
errorОдин обмен — обратный ответ
Любой обмен двух заместителей превращает R в S. Если в процессе вы сделали один обмен (или прочитали рисунок с водородом к себе), не забудьте обратить ответ.
edit_noteПопробуйте сами
Водород на клине, обход 1 → 2 → 3 по часовой стрелке. Какая конфигурация?
expand_moreПоказать решение
S: при водороде к наблюдателю ответ обращают.
push_pinГлавное
Если первые атомы одинаковы, выписывают наборы атомов следующего слоя по убыванию — (C,H,H), (C,C,H), (O,H,H) — и сравнивают по первому различию (не суммируя). Атом при двойной связи считают дважды, при тройной — трижды: CHO — (O,O,H), COOH — (O,O,O). Если водород на клине, обход 1 → 2 → 3 читают и обращают ответ; если в плоскости — меняют его местами с группой на штрихе и обращают ответ.
Закрепите теорию: 10 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.