未敢撞日死

【科普】正如在十七酸和蚁酸之间有十五种酸的荒谬

《如何用理科方式打开大悲》

科普适用范围:≥高一

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“同志们,我们一定能够推翻这个政府,这是确切可靠的,确切可靠到正如在十七酸和蚁酸之间有十五种酸那样。这些事与我毫不相干。先生们,我的父亲从来就嫌弃我,因为我不懂数学。我只懂得爱和自由。我是好孩子格朗泰尔!”


各位,我安灼拉唯粉的身份瞒不住了,今天我就要揭穿R乱七八糟的醉言中最显而易见的错误:

十七酸和蚁酸之间绝对不止有十五种酸!


在此之前,翻译一下R的论断,蚁酸=甲酸,联系前后文可知十七酸即十七烷酸。那么光看数字1~17,掐头去尾刚好等于十五格朗泰尔真是个学数学的小天才对不对!

可是我们小学二年级*学过什么?同分异构体!简单且并不严谨来说,同分异构就是指原子构成相同但连接方式不同的化合物(就高中范围而言,暂时不考虑立体异构体),举例:必修二中常见例子正丁烷和异丁烷。


(图源度娘截屏)

另:同分异构体的理化性质都相差较大,特别是在有机当中存在官能团差异的同分异构


由于R的言论中限定了官能团为羧基,所以范围可以进一步缩小——只用证明从甲基到十五烷基的种类超过十五种——要知道竞赛生最多也就数数辛烷基,十五烷基绝对是要掉一大把头发才能搞定的存在(


首先重复一个基本概念:一个碳原子接四根单键构成立体四面体

于是我们知道甲基和乙基是没有同分异构体的,算上两种

丙基、丁基、戊基见下


简单的加法可得:2+2+2+2+3+3+2=16≥15

意味着从乙酸到己酸就已经有十六种,可证R的结论错误


那么或许有人想问了,有没有确切的数字可以报出来(语出惊安灼拉)呢?

回答是:没有



在发现C原子的个数又刚好对上的同时,有没有发现这个结论和我们之前算出的不符?

那是因为,这位应该快秃头的答主答非所问,回答的是烷烃的同分异构体个数。但是在碳原子个数较小时,烷基的同分异构体是要多于烷烃的

更不要说这里还没有算光学异构体!


为了方便只讲最简单的光学异构——对映异构

第二次重复基础概念:一个碳原子接四根单键构成立体四面体

用ABcD来代表一个碳原子上接的四个不同基团,随便排位,给它镜面一下


再运用公民们出色的空间想象力,将镜像沿AC轴转个180°,使朋友社均与本体重合

(突然发现碳原子重了字母,请大家把它们看作大小C,忽视掉这个bug)

得到了这个——


显然,D和小c的位置没有重合。

这就是对映异构体。由于这种空间关系同样存在于我们的左右手间,互为镜像但无法重合,所以也叫作手性异构体,其中心碳原子也称手性碳原子。手性异构体的物理性质几乎相同,只在旋光度上有区别,化学性质相似,只存在反应位点和反应活性的差异

简单粗暴的判断,连四个不同基团的碳原子即手性碳原子。羧基的碳原子仅连三个基团(有碳氧双键),所以不是手性碳原子

再来看丙基、丁基和戊基,在考虑它们的手性异构时要自行代入羧基


有三个存在手性异构,所以同分异构体的种数还要再加三

更别提什么非对映异构体、假手性异构体balabala一堆奇怪定义,只会让数字有增无减。不过没人会真正闲得无聊去验证你随口报的数字,只要不像大R那样连几位数都没蒙对就可以了。


接下来是洗白时间(

为什么我们伟大的果聚聚会这样信口开河呢?

先来看数字:

1830化学家提出同分异构性解释雷酸银和氰酸银化学式相同但为不同物质的事实。此后数十年该概念仅作用于无机化学领域,因为有机化学物质还只能测量实验式不能测量化学式。

1849巴斯德发现酒石酸盐的旋光度差异

1874才有科学家通过四面体结构解释对映异构。

而果聚聚出书在1862

大R讲这话时在1832年

这说明格朗泰尔同学的化学水平在当时还算挺高的,毕竟其他人都可能听不懂他在b什么


太帅了,喝醉了讲化学的R太帅了,我捂心口承接专业暴击,安灼拉怎么会不喜欢

(不过我真心怀疑1832会有人按碳原子数命名吗?没有看果聚聚原文,持保留意见)

*:毕导梗,不是真的小学二年级





没想到大悲第一篇产出是这种玩意儿,化学过于摧残人脑

祝高考的公民金榜题名

祝不高考的公民前途似锦

好好学习,也为了他们的、我们的光明和未来

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