อนุกรมใดคล้ายคลึงกันมีสูตรทั่วไปเหมือนกัน ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกัน

ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว (อิ่มตัว)ไฮโดรคาร์บอนเรียกว่าไฮโดรคาร์บอนซึ่งมีโมเลกุลที่อะตอมของคาร์บอนเชื่อมต่อกันด้วยพันธะอย่างง่าย และหน่วยความจุทั้งหมดที่ไม่ได้ใช้กับพันธะระหว่างอะตอมของคาร์บอนจะอิ่มตัวด้วยอะตอมของไฮโดรเจน

ตัวแทนของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวคือ มีเทน CH 4 ; อีเทน C 2 H 6 ; โพรเพน C 3 H 8; บิวเทน C4H10; เพนเทน C5H12; เฮกเซน C 6 H 14 . อย่างไรก็ตาม ซีรีส์นี้สามารถติดตามต่อได้ มีคาร์โบไฮเดรต C 30 H 62, C 50 H 102, C 70 H 142, C 100 H 202

หากเราพิจารณาไฮโดรคาร์บอนของซีรีย์มีเทน จะสังเกตได้ง่ายว่าไฮโดรคาร์บอนที่ตามมาแต่ละอะตอมสามารถผลิตได้จากไฮโดรคาร์บอนก่อนหน้าที่สอดคล้องกันโดยการแทนที่ไฮโดรเจนหนึ่งอะตอมด้วยกลุ่ม CH 3 (เมทิล) ดังนั้นองค์ประกอบของโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนที่ตามมาจึงเพิ่มขึ้นโดยกลุ่ม CH 2

ชุดของสารประกอบเคมีที่มีโครงสร้างประเภทเดียวกัน แตกต่างกันโดยหน่วยโครงสร้างตั้งแต่หนึ่งหน่วยขึ้นไป (โดยปกติคือกลุ่ม CH 2) เรียกว่า อนุกรมคล้ายคลึงและคาร์โบไฮเดรตแต่ละชนิด – สมาชิกของซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันหรือคล้ายคลึงกัน หากเราจัดเรียงความคล้ายคลึงตามลำดับน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ที่เพิ่มขึ้น พวกเขาสร้างซีรีส์ที่คล้ายคลึงกัน

กลุ่ม CH 2 เรียกว่าความแตกต่างที่คล้ายคลึงกันหรือความแตกต่างที่คล้ายคลึงกัน สูตรทั่วไปของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวคือ C n H 2 n + 2 โดยที่ n – จำนวนอะตอมของคาร์บอนในโมเลกุล

หากอะตอมไฮโดรเจนถูกแยกออกจากโมเลกุลไฮโดรคาร์บอน ส่วนที่เหลือของโมเลกุลที่มีพันธะเปิดจะเรียกว่าอนุมูลไฮโดรคาร์บอน (แสดงด้วยตัวอักษร R) เนื่องจากมีปฏิกิริยาสูง จึงไม่มีอนุมูลในรูปแบบอิสระ

ปรากฏการณ์คล้ายคลึงกัน– การดำรงอยู่ของอนุกรมของสารประกอบอินทรีย์ซึ่งสูตรของเพื่อนบ้านสองตัวใด ๆ ของอนุกรมนั้นแตกต่างกันตามกลุ่มเดียวกัน (ส่วนใหญ่มักจะเป็น CH 2) คุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของสารประกอบเปลี่ยนแปลงไปตามอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ในเคมีอินทรีย์ แนวคิดเรื่องความคล้ายคลึงมีพื้นฐานมาจากแนวคิดพื้นฐานที่ว่าคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพของสารประกอบถูกกำหนดโดยโครงสร้างของโมเลกุล คุณสมบัติเหล่านี้ถูกกำหนดโดยทั้งกลุ่มฟังก์ชันของสารประกอบและโครงกระดูกคาร์บอน

คุณสมบัติทางเคมีที่ซับซ้อนทั้งหมดดังนั้นการกำหนดสารประกอบให้กับคลาสหนึ่งนั้นถูกกำหนดอย่างแม่นยำโดยกลุ่มฟังก์ชัน แต่ระดับของการแสดงคุณสมบัติทางเคมีหรือกายภาพขึ้นอยู่กับโครงกระดูกคาร์บอนของโมเลกุล

ในกรณีที่ไม่มีไอโซเมอริซึม ในกรณีที่มีความคล้ายคลึงกันของโครงกระดูกคาร์บอนของสารประกอบ สูตรของสารประกอบที่คล้ายคลึงกันสามารถเขียนเป็น X – (ช่อง 2) น – Y สารประกอบที่มีหน่วยเมทิลีนจำนวน n ต่างกันจะมีความคล้ายคลึงกันและเป็นสารประกอบประเภทเดียวกัน ดังนั้น สารประกอบที่คล้ายคลึงกันจึงอยู่ในสารประกอบประเภทเดียวกัน และคุณสมบัติของที่คล้ายคลึงกันที่ใกล้เคียงที่สุดจะใกล้เคียงที่สุด

ในซีรี่ส์ที่คล้ายคลึงกันมีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเป็นประจำจากสมาชิกรุ่นน้องในซีรีส์ไปเป็นรุ่นพี่ แต่รูปแบบนี้ไม่ได้สังเกตเสมอไป ในบางกรณี อาจถูกละเมิด ส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นที่จุดเริ่มต้นของอนุกรม เนื่องจากพันธะไฮโดรเจนเกิดขึ้นเมื่อมีกลุ่มฟังก์ชันที่สามารถสร้างพวกมันได้

ตัวอย่างของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันคืออนุกรมของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว (อัลเคน)ตัวแทนที่ง่ายที่สุด – มีเทน CH4 ความคล้ายคลึงกันของมีเทนคือ: อีเทน C 2 H 6 ; โพรเพน C 3 H 8; บิวเทน C4H10; เพนเทน C5H12; เฮกเซน C 6 H 14, เฮปเทน C 7 H 16, ออกเทน – C 8 H 18, โนเทน – C 9 H 20, เดเคน – C 10 H 22, undecane – C 11 H 24, โหนด – C12H26, ไตรเดเคน – C13H28, เตตร้าเดเคน – C 14 H 30, เพนตาเดเคน – C 15 H 32, ไอโคเซน – C 20 H 42, เพนทาโคเซน – C 25 H 52, ไตรอะคอนเทน – C 30 H 62, เตตราคอนเทน – C 40 H 82, เฮคเทน – C 100 H 202

ยังมีคำถามอยู่ใช่ไหม? ไม่รู้ว่าซีรีย์คล้ายคลึงคืออะไร?
เพื่อขอความช่วยเหลือจากครูสอนพิเศษ -.
บทเรียนแรกฟรี!

blog.site เมื่อคัดลอกเนื้อหาทั้งหมดหรือบางส่วน จำเป็นต้องมีลิงก์ไปยังแหล่งที่มาดั้งเดิม

อัลเคนเป็นคลาสของไฮโดรคาร์บอนที่มีสูตรทั่วไป C n H 2n+2 สารประกอบที่เกี่ยวข้องซึ่งแตกต่างกันตามกลุ่มเมทิลีนกลุ่มเดียว -CH 2 - ก่อให้เกิดชุดอัลเคนที่คล้ายคลึงกัน สารที่ง่ายที่สุดในชุดนี้คือมีเธนซึ่งมีคาร์บอนหนึ่งอะตอม (CH 4)

คล้ายคลึงกัน

สารประกอบที่เกี่ยวข้อง - ความคล้ายคลึงกัน - มีลักษณะทางเคมีคล้ายกัน แต่มีคุณสมบัติทางกายภาพต่างกัน ขึ้นอยู่กับจำนวนอะตอมของคาร์บอน ก๊าซ ของเหลว และอัลเคนที่เป็นของแข็งจะมีความโดดเด่น ตัวแทนสี่คนแรกคือก๊าซ โฮโมลอกที่มีอะตอมของคาร์บอน 5-15 อะตอม - ของเหลวไวไฟ อัลเคนที่สูงกว่าคือไขและของแข็งที่มีอะตอมของคาร์บอน 16-390 อะตอม

ข้าว. 1. การเผาไหม้ของมีเทน

ชื่อของอัลเคนมีความโดดเด่นด้วยคำต่อท้าย -ane ตามหลังการกำหนดเลขกรีก:

• ยกเลิกหรือ gen- - หนึ่ง;
• ถึง- - สอง;
• สาม- - สาม;
• เตตร้า- - สี่;
• ถูกคุมขัง- - ห้า;
• ฐานสิบหก - หก;
• hept- - เจ็ด;
• ต.ค.- - แปด;
• ไม่ใช่ - - เก้า;
• ธ.ค. - สิบ

ชื่อของคำคล้ายคลึงกันสี่คำแรกได้รับการแก้ไขในอดีต ทุกชื่อที่สิบจะ “ย้าย” ไปยังสารเก้าตัวถัดไป โดยคงคำนำหน้าตัวเลขและคำต่อท้ายคลาสไว้ ตารางลำดับอัลเคนที่คล้ายคลึงกันอธิบายความคล้ายคลึงกัน 20 รายการแรก

ชื่อ	สูตร	คุณสมบัติทางกายภาพ
		ก๊าซ เผาด้วยเปลวไฟสีน้ำเงิน ปล่อยความร้อนจำนวนมากออกมา
		ของเหลวมันไวไฟ ที่มีอยู่ในน้ำมัน ใช้ผลิตเชื้อเพลิงเหลว - น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันเชื้อเพลิง
ไตรเดแคน
เตตร้าเดเคน
เพนทาเดเคน
เฮกซาดีเคน		แวกซ์และของแข็ง ใช้ทำวาสลีน พาราฟิน
เฮปตาแคน
ออคตาเดแคน
นานาเดการ

จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของอัลเคนจะเพิ่มขึ้นตามจำนวนอะตอมของคาร์บอนที่เพิ่มขึ้น และน้ำหนักโมเลกุลก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วย นอกจากนี้อัลเคนทั้งหมดยังมีความหนาแน่นน้อยกว่าความสามัคคี อัลเคนลอยอยู่บนผิวน้ำและละลายในตัวทำละลายอินทรีย์เท่านั้น

ไอโซเมอร์

อัลเคนเป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่ไม่ใช่วงจร โมเลกุลเป็นโซ่คาร์บอนยาวหรือแตกแขนง อัลเคนที่คล้ายคลึงกันสามารถสร้างไอโซเมอร์ได้ ยิ่งมีอะตอมของคาร์บอนมากเท่าใด ไอโซเมอร์ก็จะยิ่งมีความหลากหลายมากขึ้นเท่านั้น อัลเคนสามตัวแรก (มีเทน อีเทน โพรเพน) ไม่ก่อให้เกิดไอโซเมอร์ บิวเทน เพนเทน เฮกเซน มีเพียงไอโซเมอร์ที่มีโครงสร้างเท่านั้น บิวเทนมีสอง: n-บิวเทนและไอโซบิวเทน เพนเทนเกิดเป็น n-เพนเทน, ไอโซเพนเทน, นีโอเพนเทน เฮกเซนมีไอโซเมอร์ 5 ชนิด ได้แก่ n-hexane, isohexane, 3-methylpentane, diisopropyl, neohexane

ความคล้ายคลึงกันตั้งแต่เฮปเทนขึ้นไป นอกเหนือจากไอโซเมอร์เชิงโครงสร้างแล้ว ยังก่อให้เกิดสเตอริโอไอโซเมอร์หรือไอโซเมอร์เชิงพื้นที่ ซึ่งต่างกันในตำแหน่งของอะตอมในอวกาศ โมเลกุลทั้งสองมีโครงสร้างและโครงสร้างเหมือนกัน แต่ดูเหมือนวัตถุและภาพสะท้อนในกระจก

ข้าว. 2. สเตอริโอไอโซเมอร์

ชื่อยาวของไอโซเมอร์ถูกรวบรวมตามระบบการตั้งชื่อสากลของ IUPAC การกำหนดวาจาประกอบด้วยสามส่วน:

• ตัวเลขและคำนำหน้าระบุจำนวนกลุ่มในเครือ
• ชื่อกลุ่ม
• ชื่อของห่วงโซ่หลัก (ยาวที่สุด)

ตัวอย่างเช่น ชื่อของเฮปเทนไอโซเมอร์ 2,3-ไดเมทิลเพนเทน บ่งชี้ว่าโมเลกุลประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนห้าอะตอม (เพนเทน) และกลุ่มเมทิลสองกลุ่มที่ติดอยู่กับอะตอมของคาร์บอนที่สองและสาม

สูตรโครงสร้างใช้เพื่อแสดงโครงสร้างของไอโซเมอร์ หมู่เมทิล -CH 3 เขียนโดยมีแถบขึ้นหรือลงจากอะตอมคาร์บอน หรือในวงเล็บหลังกลุ่ม -CH 2 ในสายโซ่คาร์บอน ตัวอย่างเช่น H 3 C-CH 2 -CH(CH 2 CH 3)-CH 2 -CH 3

ข้าว. 3. สูตรโครงสร้าง

จำนวนไอโซเมอร์สำหรับอัลเคนแต่ละตัวสามารถคำนวณได้ทางคณิตศาสตร์ ดังนั้นไอโซเมอร์จำนวนมากจึงมีอยู่ในทฤษฎีเท่านั้น สันนิษฐานว่าเฮคเทน (C 100 H 202) สามารถมีไอโซเมอร์ได้ 592 107 ∙ 10 34 และนี่ยังห่างไกลจากอัลเคนตัวสุดท้ายในชุดที่คล้ายคลึงกัน

เราได้เรียนรู้อะไรบ้าง?

อัลเคนเกิดขึ้นจากอนุกรมมีเทนที่คล้ายคลึงกัน โดยมีสูตรทั่วไป C n H 2n+2 ความคล้ายคลึงกันที่ตามมาแต่ละครั้งจะแตกต่างจากกลุ่มก่อนหน้าโดยหนึ่งกลุ่ม CH 2 เมื่ออะตอมของคาร์บอนเพิ่มขึ้นในชุดที่คล้ายคลึงกัน สถานะทางกายภาพของสารจะเปลี่ยนไป อัลเคนที่สูงกว่าคือสารประกอบที่มีอะตอมของคาร์บอนมากกว่า 15 อะตอม เหล่านี้คือของแข็ง ของเหลวประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 5-15 อะตอมก๊าซ - 1-4 เริ่มต้นจากความคล้ายคลึงกันที่สี่ อัลเคนทั้งหมดจะก่อตัวเป็นไอโซเมอร์ที่มีโครงสร้าง นอกจากนี้ อัลเคนจากเฮปเทนขึ้นไปสามารถสร้างสเตอริโอไอโซเมอร์ได้

ทดสอบในหัวข้อ

การประเมินผลการรายงาน

คะแนนเฉลี่ย: 4.2. คะแนนรวมที่ได้รับ: 121

ในบทความนี้ ผู้อ่านจะพบข้อมูลเกี่ยวกับสารประกอบที่คล้ายคลึงกันและค้นหาว่าสารประกอบเหล่านี้คืออะไร จะพิจารณาคุณสมบัติทั่วไป สูตรของสาร ชื่อ คุณลักษณะ นอกจากนี้ไม่เพียงแต่ความเข้าใจทางเคมีของโฮโมล็อกเท่านั้นที่จะได้รับผลกระทบ แต่ยังส่งผลต่อความเข้าใจทางชีววิทยาด้วย

ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันคืออะไร

ซีรีย์ที่คล้ายคลึงกันคือสารประกอบทางเคมีที่มีประเภทโครงสร้างคล้ายกัน แต่แตกต่างกันในจำนวนการซ้ำของหน่วยพื้นฐานของสาร ความแตกต่างในส่วนประกอบทางโครงสร้าง ได้แก่ หน่วยที่เหมือนกัน เรียกว่า ความแตกต่างแบบคล้ายคลึงกัน ความคล้ายคลึงกันคือสารที่อยู่ในอนุกรมคล้ายคลึงกัน

ตัวอย่างของความคล้ายคลึงกัน ได้แก่ แอลกอฮอล์ อัลเคน อัลไคน์ และคีโตน หากเราพิจารณาอนุกรมที่คล้ายคลึงกันโดยใช้ตัวอย่างของอัลเคน - ตัวแทนที่ง่ายที่สุด (สูตรลักษณะ: C n H 2 n + 2) เราจะเห็นความคล้ายคลึงกันในโครงสร้างของตัวแทนจำนวนหนึ่งของสารประเภทนี้: มีเทน CH4, อีเทน C2H6 , โพรเพน C3H8 และอื่น ๆ ; หน่วยเมทิลีน CH2 มีความแตกต่างที่คล้ายคลึงกันในสารเหล่านี้จำนวนหนึ่ง

แนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับโครงสร้างและความคล้ายคลึงของสารประกอบ

แนวคิดของความคล้ายคลึงกันของสารในเคมีอินทรีย์นั้นขึ้นอยู่กับความเข้าใจที่ว่าคุณสมบัติเชิงคุณภาพทางกายภาพและทางเคมีของสารสามารถกำหนดได้จากโครงสร้างโมเลกุล คุณสมบัติของสารประกอบที่คล้ายคลึงกันอาจขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโครงกระดูกคาร์บอนและกลุ่มการทำงานของสารประกอบเฉพาะ

มีความเป็นไปได้ที่จะกำหนดคุณสมบัติทางเคมี และดังนั้น ไม่ว่าความคล้ายคลึงจะอยู่ในคลาสเฉพาะตามกลุ่มฟังก์ชันหรือไม่ ตัวอย่างเช่น เราสามารถให้ความสนใจกับหมู่คาร์บอกซิลซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบในการแสดงคุณสมบัติที่เป็นกรดและสารที่อยู่ในกรดคาร์บอกซิลิก อย่างไรก็ตาม ระดับของการแสดงคุณสมบัติทางเคมีหรือกายภาพสามารถกำหนดได้โดยการศึกษาไม่เพียงแต่กลุ่มฟังก์ชันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโครงกระดูกโมเลกุลคาร์บอนด้วย

มีสารประกอบหลายตัวที่โครงกระดูกคาร์บอนคล้ายกัน กล่าวคือ ไม่มีไอโซเมอริซึมอยู่ในนั้น ความคล้ายคลึงกันดังกล่าวเขียนดังนี้: X - (CH 2) n - Y จำนวนหน่วยเมทิลีน n-unit นั้นคล้ายคลึงกันและอยู่ในกลุ่มของสารประกอบประเภทเดียวกัน Homologs ประเภทที่คล้ายกันนั้นใกล้เคียงที่สุด

ชุดของสารที่คล้ายคลึงกันมีรูปแบบทั่วไปของการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติตั้งแต่ตัวแทนอายุน้อยไปจนถึงอายุมากกว่า ปรากฏการณ์นี้สามารถหยุดชะงักได้ ซึ่งสัมพันธ์กับการก่อตัวของพันธะไฮโดรเจนเมื่อมีกลุ่มที่สามารถสร้างพันธะได้

คล้ายคลึงกันของอัลดีไฮด์

อัลดีไฮด์เป็นชุดของสารประกอบอินทรีย์ที่มีหมู่อัลดีไฮด์ - COH ในสารประเภทนี้ หมู่คาร์บอกซิลเชื่อมต่อกันกับอะตอมไฮโดรเจนและกลุ่มหัวรุนแรงหนึ่งกลุ่ม

อนุกรมอัลดีไฮด์ที่คล้ายคลึงกันมีสูตรทั่วไปคือ R-COH หนึ่งในตัวแทนเบื้องต้นคือฟอร์มาลดีไฮด์ (H-COH) ซึ่งหมู่อัลดีไฮด์ถูกสร้างพันธะกับ H ในอีกทางหนึ่ง การจำกัดตัวแทนของสารประกอบชุดนี้ อะตอมไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วยอัลไคน์ สูตรทั่วไป: C n C 2 n+1 -COH

อัลดีไฮด์ถือเป็นสารที่เกิดจากการแทนที่อะตอม H ในพาราฟินไฮโดรคาร์บอนโดยกลุ่มอัลดีไฮด์ สำหรับสารประกอบทางเคมีดังกล่าว ไอโซเมอริซึมและโฮโมโลยีมีความคล้ายคลึงกับอนุพันธ์อื่นๆ ของไฮโดรคาร์บอนทดแทนเชิงเดี่ยวอิ่มตัว

ชื่อของอัลดีไฮด์ขึ้นอยู่กับชื่อของกรดที่มีจำนวนอะตอมของคาร์บอนเท่ากันในโมเลกุล เช่น CH3-CHO - อะซีตัลดีไฮด์, CH3CH2-CHO - โพรพิโอนิกอัลดีไฮด์ (CH3)2CH-CHO - ไอโซบิวไทรัลดีไฮด์ เป็นต้น

อัลไคน์คล้ายคลึงกัน

อัลไคน์เป็นสารประกอบเคมีไฮโดรคาร์บอนที่มีพันธะสามเท่าระหว่างอะตอมของ C พวกมันก่อตัวเป็นชุดของความคล้ายคลึงกันโดยมีสูตรเฉพาะ C n H 2 n-2 คุณลักษณะทั่วไปของตำแหน่งของอะตอมคาร์บอนที่มีจำนวนพันธะสามเท่าคือสถานะของ sp-hybridization

อนุกรมอัลคีนที่คล้ายคลึงกัน: เอธิน (C2H2), โพรไพน์ (C3H4), บิวไทน์ (C4H6), เพนไทน์ (C5H8), เฮกซีน (C6H10), เฮปไทน์ (C7H12), ออกติน (C8H14), โนนีน (C9H16), เดซีน (C10H18)

คุณสมบัติทางกายภาพของอัลคีนถูกกำหนดในลักษณะเดียวกันกับอัลคีน ตัวอย่างเช่น จุดเดือดและจุดหลอมเหลวจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นตามความยาวของโซ่คาร์บอนและน้ำหนักโมเลกุลที่เพิ่มขึ้น คุณสมบัติทางเคมี ได้แก่ ปฏิกิริยาฮาโลเจน ไฮโดรฮาโลเจน ไฮเดรชัน และปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชัน อัลคีนยังมีลักษณะเฉพาะด้วยปฏิกิริยาการทดแทน

ความคล้ายคลึงกันในชีววิทยา

ซีรีส์คล้ายคลึงกันใช้ในชีววิทยา แต่มีลักษณะแตกต่างออกไปเล็กน้อย N.I. Vavilov ค้นพบกฎที่ต้นกำเนิดของสายพันธุ์และแม้แต่สกุลของพืชที่คล้ายคลึงกันทำให้เกิดการแปรปรวนไปตามเส้นทางคู่ขนาน ประเภทและสปีชีส์ที่มีลักษณะเฉพาะโดยการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันสามารถใช้เป็นวิธีการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงในการสำแดงของตัวละครสำหรับสปีชีส์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง เช่นเดียวกับในตารางเคมีของ D.I. Mendeleev กฎหมายที่คล้ายคลึงกันทำให้สามารถกำหนดและทำนายการมีอยู่ของหน่วยอนุกรมวิธานของพืชที่ไม่รู้จักซึ่งมีคุณสมบัติคัดเลือกที่มีคุณค่า กฎข้อนี้จัดทำขึ้นโดยการศึกษาความคล้ายคลึงกันซึ่งแสดงออกมาในความแปรปรวนทางพันธุกรรมของรุ่นต่างๆ

บทสรุป

ชุดของสสารที่คล้ายคลึงกันซึ่งมีคุณลักษณะเฉพาะด้วยโครงสร้างสูตรทั่วไป แต่แตกต่างกันในความแตกต่างที่คล้ายคลึงกัน ทำให้มนุษย์สามารถเพิ่มศักยภาพทางเคมีของสสาร เพื่อค้นพบและได้รับสารประกอบใหม่จำนวนมากที่ใช้ในทุกขอบเขตของชีวิต เข้าใจปรากฏการณ์พื้นฐานได้ดีขึ้นว่าคุณสมบัติด้านคุณภาพทางกายภาพและเคมีสามารถกำหนดได้โดยโครงสร้างโมเลกุลของสารประกอบ