الرسم البياني الجزيئي

في نظرية المخططات الكيميائية والكيمياء الرياضية ، يُعدّ المخطط الجزيئي أو المخطط الكيميائي تمثيلاً للصيغة البنائية لمركب كيميائي باستخدام نظرية المخططات . وهو مخطط مُصنّف، حيث تُمثّل رؤوسه ذرات المركب، بينما تُمثّل حوافه الروابط الكيميائية . تُصنّف رؤوسه بأنواع الذرات المقابلة، وتُصنّف حوافه بأنواع الروابط. [ 1 ] ولأغراض محددة، يمكن تجاهل بعض هذه التصنيفات.
الرسم البياني الجزيئي المستنفد للهيدروجين أو الرسم البياني الجزيئي المكبوت للهيدروجين هو الرسم البياني الجزيئي الذي تم حذف رؤوس الهيدروجين منه.
في بعض الحالات المهمة ( مثل حساب المؤشر الطوبولوجي )، يكفي التعريف الكلاسيكي التالي: الرسم البياني الجزيئي هو رسم بياني متصل وغير موجه، يُظهر تطابقًا تامًا مع الصيغة البنائية لمركب كيميائي، حيث تمثل رؤوس الرسم البياني ذرات الجزيء، وتمثل حواف الرسم البياني الروابط الكيميائية بين هذه الذرات. [ 2 ] ومن بين البدائل تمثيل المواد كرسوم بيانية إقليدية لانهائية ، ولا سيما البلورات كرسوم بيانية دورية . [ 3 ]
تاريخ
ربما كان آرثر كايلي أول من نشر نتائج تتناول الرسوم البيانية الجزيئية في وقت مبكر يعود إلى عام 1874، حتى قبل ظهور مصطلح " الرسم البياني ". [ 4 ] ولأغراض تعداد المتماكبات ، اعتبر كايلي "مخططات" مكونة من نقاط تحمل علامات الذرات وموصولة بروابط لتشكيل مجموعة. كما قدم مصطلحي "الرسم البياني الجزيئي " و "الرسم البياني الجزيئي المُزال منه الهيدروجين" [ 5 ] ، وهما على التوالي الرسم البياني الجزيئي والرسم البياني الجزيئي المُزال منه الهيدروجين. وإذا استمر حذف الذرات الموصولة برابط واحد، فسيصل المرء إلى مجرد رسم بياني جزيئي ، قد يكون فارغًا. [ 6 ]
يتتبع دانيل بونتشيف، في كتابه " نظرية الرسم البياني الكيميائي"، أصول تمثيل القوى الكيميائية بواسطة مخططات يمكن تسميتها "الرسوم البيانية الكيميائية" إلى منتصف القرن الثامن عشر. ففي أوائل القرن الثامن عشر، أدت فكرة إسحاق نيوتن عن الجاذبية إلى ظهور أفكار نظرية مفادها أن الذرات مترابطة بفعل نوع من "قوة الجاذبية". وعلى وجه الخصوص، استخدم الكيميائي الاسكتلندي ويليام كولين، منذ عام 1758 ، في محاضراته ما أسماه "مخططات التقارب" لتمثيل القوى المفترضة بين أزواج الجزيئات في التفاعل الكيميائي. وفي كتاب صدر عام 1789 لويليام هيغينز، استُخدمت مخططات مماثلة لتمثيل القوى داخل الجزيئات. لم تكن لهذه المخططات، وبعض المخططات المعاصرة الأخرى، أي علاقة بالروابط الكيميائية، إذ لم يُطرح مفهوم الروابط الكيميائية إلا في القرن التالي. [ 7 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " الرسم البياني الجزيئي ". doi : 10.1351/goldbook.MT07069
- ↑ التطبيقات الكيميائية لعلم الطوبولوجيا ونظرية الرسم البياني ، تحرير آر بي كينج، إلسيفير، 1983
- ↑ سونادا ت. (2012)، علم البلورات الطوبولوجي - مع نظرة نحو التحليل الهندسي المنفصل - ، دراسات ودروس في العلوم الرياضية التطبيقية، المجلد 6، سبرينغر
- ↑ أ. كايلي، في النظرية الرياضية للمتزامرات، مجلة الفلسفة ، 1874، 47، 444-446، كما ورد في ن. ل. بيغز ، إ. ك. لويد، و ر. ج. ويلسون ، " نظرية الرسم البياني، 1736-1936 "، مطبعة كلارندون ، أكسفورد، 1976؛ مطبعة جامعة أكسفورد ، 1986، ISBN 0-19-853916-9
- ↑ مشتقة من الكلمات اليونانية πlectήρης، pleres "ممتلئة" و κενός، kenos "فارغة"، على التوالي.
- ↑ بيغز، لويد، ويلسون، ص 61
- ↑ دانيل بونتشيف (1991) "نظرية الرسم البياني الكيميائي: مقدمة وأساسيات" ISBN 0-85626-454-7
- الكيمياء النظرية
- الكيمياء الرياضية
- المعلوماتية الكيميائية
- رسوم بيانية خاصة بالتطبيق
