Nomenklatura International i alkane. Alkane: struktura, vetitë

Është e dobishme për të filluar me një përkufizim të alkane. Kjo të ngopur ose të ngopur hidrokarbure, Paraffins. Ne gjithashtu mund të them se ajo carbons në të cilin atomet përbërë C është kryer me anë të marrëdhënieve të thjeshta. Formula e përgjithshme është i formës: CnH₂n + 2.

Është e njohur se raporti i H dhe C atomeve në molekula e tyre të jetë e mundur, kur në krahasim me klasat e tjera. Duke pasur parasysh se të gjitha valences janë të zëna ose C, ose H, dhe vetitë kimike të alkane shprehur shkëlqim të mjaftueshme, kështu që emri i tyre të dytë zgjatet kufi fraza ose hidrokarbure të ngopura.

ka edhe një emër më të lashtë që më së miri e pasqyron himinertnost tyre relative - Paraffins, që do të thotë "mungon prirje".

Pra, tema e bisedës së sotme tonë: "Alka: homolog seri, nomenklatura, struktura, isomerism". Gjithashtu do të paraqesin të dhënat në lidhje me pronat e tyre fizike.

Alkane: Struktura, nomenklatura

Në këto atome C janë në një gjendje të tillë si SP3-hibridizimi. Prandaj molekulë alkan mund të demonstrohet si një grup i strukturave tetrahedral C, të cilat janë të lidhura jo vetëm midis tyre, por edhe me H.

Ndërmjet C dhe H atome janë të pranishëm të qëndrueshme, i ulët polar s-bond. Atomet rreth bonove të vetme gjithmonë rrotullohen si pasojë e alkane molekulave të marrë forma të ndryshme, ku gjatësia e lidhjes, këndi ndërmjet tyre - janë konstante. Format, të cilat janë shndërruar në njëri-tjetrin për shkak të rrotullimit të molekulës, e cila ndodh rreth fq-obligacionet, të referuara si përshtatje e saj.

Në procesin e shkëputjen nga atome H e molekulës formon një 1-valent grimcat e quajtura radikalet hidrokarbure. Këto komponime janë rezultat jo vetëm komponimet organike por edhe inorganike. Nëse atomin Substract dy hidrogjenit nga një kufi molekulë hidrokarboni, një merr radikalet 2-valence.

Kështu alkane mund të jetë nomenklaturë:

• radial (version i vjetër);
• Zëvendësimi (International, sistematik). Ajo propozuar nga IUPAC.

Nomenklatura Sidomos radial

Në rastin e parë alkane nomenklature karakterizohen si më poshtë:

1. hidrokarburet konsideratë si dhe derivatet e metan, e cila është e zëvendësuar me 1 ose më shumë atomeve H radikalet.
2. Shkalla e lartë e lehtësi në rastin e komponimeve jo shumë komplekse.

Karakteristikat e zëvendësimit nomenklaturës

Zëvendësimi Nomenklatura alkan ka karakteristikat e mëposhtme:

1. Baza e rrezes - 1 zinxhirit karbon, dhe fragmentet e mbetura molekulare konsiderohen zevendesues.
2. Nëse ka radikalet e shumta identike para se emri i tyre tregon numrin (në mënyrë rigoroze në fjalë), dhe numrat radikale të ndara me presje.

Kimi: nomenklatura e alkane

Për lehtësi, informacioni është paraqitur në formë tabelare.

Alkalet mësipërme nomenklature përfshijnë emrat historikisht janë formuar (para 4 Kushtet e hidrokarbureve seri ngopur).

alkalet këtu nondeployed me 5 ose më shumë C formuar nga numra grekë atome që pasqyrojnë një numër të caktuar të atome C. Kështu suffix -en tregon që substanca e një numri të komponimeve ngopura.

Në vizatim tituj vendosur alkane si zinxhiri kryesor është zgjedhur një që përmban numrin maksimal të atomeve C. Është numëruar në mënyrë që zëvendësuesit kanë numrin më të vogël. Në rast se dy ose më shumë zinxhirë të gjatësive të barabarta bëhet kryesori i cili përmban numrin më të madh zëvendësues.

isomerism i alkane

Si hidrokarbureve-themelues i një sërë aktesh metanit CH₄. Me çdo përfaqësues i serisë metanit vërejtur në kontrast me grupin e mëparshëm metilen - CH₂. Ky model mund të ndiqet në të gjithë serinë e alkane.

shkencëtar gjerman Schill vënë përpara një propozim për emrin e numrit të homologët. Përkthyer nga kuptimi greke "të ngjashme, si."

Kështu, homolog seri - një grup i komponimeve organike të ngjashme që kanë të njëjtin lloj të strukturës me himsvoystvami ngushtë. Homologë - anëtarët e seri. diferencë homolog - grup metilen të cilën dy homolog i ndryshëm ngjitur.

Siç përmendet paraprakisht, çdo përbërja e hidrokarboni i ngopur mund të shprehet me formulën e përgjithshme CnH₂n + 2. Në këtë mënyrë, duke ndjekur metan është një anëtar i seri homolog i etan - C₂H₆. Të nxjerr strukturën e metan, është e nevojshme për të zëvendësuar atom H në 1 CH₃ (figura poshtë).

Struktura e secilit homologu të mëvonshëm mund të rrjedhin nga lart në të njëjtën mënyrë. Si rezultat i etan propan formuar - C₃H₈.

Cilat janë izomerët?

Substanca që kanë një përbërje identike cilesor dhe sasior molekulare (formulë identik molekulare) por struktura ndryshme kimike dhe duke pasur himsvoystvami ndryshme.

Karakterizohet nga hidrokarburet lartpërmendura në parametër të tilla si temperatura e vlimit: -0,5 ° - butan, -10 ° - Gazi. Ky lloj i isomerism referuar isomerism si qymyrgurit skelet, ka të bëjë me llojin strukturore.

Numri i izomerëve strukturore rrit shpejtësi me numrin e atomeve te karbonit. Kështu, C₁₀H₂₂ do të korrespondojnë izomereve 75 (duke mos përfshirë hapësirën), dhe për 4347 C₁₅H₃₂ izomerët njohur tashmë, për C₂₀H₄₂ - 366,319.

Pra, tashmë ishte e qartë se të tilla një alkane, seri homologe, isomerism, nomenklatura. Tani ajo është e nevojshme për të shkuar në rregullat për emrat IUPAC.

IUPAC Nomenklatura: Emri i arsimit

Së pari, është e nevojshme për të gjetur një strukturë të një zinxhir hidrokarbureve karbonit, i cili përmban më gjatësinë dhe numrin maksimal të zëvendësues. Atëherë numri kërkohet zinxhiri atome C, duke filluar nga fundi, i cili është zevendesues afërt.

Së dyti, baza - emri i hidrokarboni padegezuar ngopur, e cila korrespondon me numrin e atome C është zinxhir kryesor.

Së treti, para themelimit duhet të specifikojë dhoma lokantov, të cilat janë të vendosura në afërsi të deputetëve. Ato janë shkruar me vizë zëvendësit emrin.

Katërti, në rastin e zevendesues identike ne atome të ndryshme C lokanty bashku, ku para emri shfaqet multiplies prefiksin: Di - dy zevendesues identike tre - deri në tre, tetra - katër, Penta - deri në pesë, etj Figures .. ata duhet të jenë të ndara nga një presje, dhe nga fjalët - vizë ndarëse.

Nëse një dhe i njëjti atom C përmban vetëm dy zevendesues lokant të regjistruara dy herë.

Sipas këtyre rregullave, dhe formoi një nomenklatura ndërkombëtar të alkane.

projektimi NEWMAN'S

Ky shkencëtar amerikan sugjeruar për conformations grafike demonstrim formulë projektimi të veçantë - projektim Newman. Ato korrespondojnë me format A dhe B dhe C janë treguar në figurën më poshtë.

Në rastin e parë të konformitetit A-eklipsuar, ndërsa e dyta - B-frenohet. Në pozicionin atome A H janë vendosur në një distancë nga njëri-tjetri minimale. Kjo formë korrespondon me vlerën më të madhe të energjisë për shkak të faktit se shtytje e madhe ndermjet tyre. Ky shtet me energji pafavorshme, ku molekula ka tendencë për të lënë atë, dhe të shkojë në një pozitë më të qëndrueshme B. këtu atomet H të distancës maksimale nga njëri-tjetri. Kështu, dallimi energjia e këtyre dispozitave - 12 kJ / mol, në mënyrë që rotacioni i lirë rreth boshtit të etan molekulë, e cila lidh grupet metil marra pabarabartë. Pasi në pozicionin energjikisht të favorshme të molekulës nuk është i vonuar, me fjalë të tjera, "frenave". Kjo është arsyeja pse ajo është quajtur vonuar. Result -. 10 mijë molekulat etan janë në formë të frenohet simetri dhënë temperaturën e dhomës. Vetëm e ka një formë të ndryshme - eklipsuar.

Përgatitja e hidrokarboneve të ngopura

Nga neni u mësua se kjo alkalet (struktura, nomenklatura e tyre është përshkruar në mënyrë të detajuar më parë). Ajo do të ishte e tepërt për të shqyrtuar metodat e tyre të përgatitjes. Ato janë nxjerrë nga burime natyrore si nafta, gazi natyror, gazi lidhur, qymyr. Zbatohen edhe metoda sintetike. Për shembull, H₂ 2H₂:

1. Procesi i hidrogjenizimit te hidrokarbure të pangopura: CnH₂n (alkenes) → CnH₂n + 2 (alkane) ← CnH₂n-2 (alkynes).
2. Monoksidi nga një përzierje e C dhe H - Syngas: NCO + (2n + 1) H₂ → CnH₂n + 2 + nH₂O.
3. Nga acide karboksilike (kripe e tij): elektrolizë në anode deri katodë:

• Kolbe elektrolizë: 2RCOONa + 2H₂O → R-R + 2CO₂ + H₂ + 2NaOH;
• Dumas reagim (aliazh me alkali) CH₃COONa + NaOH (t) → CH₄ + Na₂CO₃.

1. Plasaritje e vajit: CnH₂n + 2 (450-700 °) → CmH₂m + 2 + Cn-mH₂ (nm).
2. Gazifikimit e karburantit (ngurta): C + 2H₂ → CH₄.
3. Sinteza e alkane komplekse (halogjenizuara), të cilat kanë një numër minimal nga atome C: 2CH₃Cl (chloromethane) + 2NA → CH₃- CH₃ (etan) + 2NaCl.
4. Zgjerimi ujë methanide (karbit metali): Al₄C₃ + 12H₂O → 4AL (OH₃) ↓ + 3CH₄ ↑.

Vetitë fizike të hidrokarbure të ngopura

Për lehtësi, të dhënat janë të grupuara në tabelë.

përfundim

Artikulli u konsiderua si një gjë e tillë si alkane (struktura, nomenklaturës, isomerism, seri homologe dhe kështu me radhë.). Ajo na tregon pak për tiparet e radiale dhe zëvendësimit nomenklaturave. Metoda janë përshkruar për marrjen alkane.

Përveç kësaj, artikulli listuara në hollësi të gjithë nomenklatura e alkane të (test mund të ndihmojë për të asimiluar informacionin).