Przykład nomenklatury związków organicznych

Związki organiczne to cząsteczki, których cechą charakterystyczną jest to, że tworzą je baza cząsteczek węgla i wodór, zwany również szkieletem, połączony z innymi pierwiastkami, głównie tlenem, azotem i siarką.

IUPAC (Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej, Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej) ustaliła ogólne zasady klasyfikacji i nazewnictwa cząsteczek organicznych, z których najważniejsze wyjaśniamy.

Węglowodory

Węglowodory to najprostsze cząsteczki organiczne, składające się ze szkieletu węglowego i atomów wodoru. Istnieją trzy rodzaje węglowodorów:

Alkany

Są to najprostsze, utworzone przez atomy węgla połączone prostymi wiązaniami kowalencyjnymi z atomami wodór, z ogólnym sformułowaniem H = 2n + 2, to znaczy atomy wodoru są dwukrotnością liczby atomów wodoru. węgiel, plus 2. Jego nomenklaturę tworzą przedrostki liczbowe met- dla 1 atomu węgla, et- dla 2, prop- dla 3, a- dla 4; od 5 atomów węgla stosuje się wspólne przedrostki pent-, hex-, hept-, oct-, itd. Do wszystkich alkanów dodaje się końcówkę -ano.

Przykład: CH₄: metan; do₂H₆: etan; do₄H₁₀: butan; do₆H₁₄: heksan

Alkeny

Tworzą je szkielet węglowy, w którym pomiędzy atomami węgla występuje podwójne wiązanie. Jego wzór ogólny to H = 2n, to znaczy, że jego atomy wodoru są dwukrotnością atomów węgla. Podobnie jak alkany, używają przedrostków, które wskazują ich liczbę atomów węgla, i w tym przypadku dodaje się końcówkę -eno. Ponadto w cząsteczkach zawierających więcej niż trzy atomy węgla węgiel, w którym znajduje się wiązanie podwójne, zaczynając liczyć od węgla najbliższego jest.

Przykłady: C₂H₄: eten; do₃H₆: propen; do₄H₈: buten, 2-buten; do₆H₁₂: heksen, 2-heksen (podwójne wiązanie przy atomie 2), 3-heksen (podwójne wiązanie przy atomie 3).

Alkiny

Alkiny zawierają potrójne wiązanie na swoich atomach węgla. Jego wzór ogólny to H = 2n-2, co wskazuje, że cząsteczka będzie zawierać dwa atomy wodoru mniej niż dwukrotność liczby atomów węgla. Do przedrostka, który wskazuje liczbę węgli, dodaje się końcówkę -ino. Podobnie jak w przypadku alkenów wymieniany jest węgiel zawierający wiązanie potrójne, liczone od ekstremu najbliższego.

Przykłady: C₂H₂: etyny; do₃H₄: Wskazówka; do₄H₆: butyn, 2-butyn; do₆H₁₂: Hexino, 2-heksen (potrójne wiązanie przy atomie 2), 3-heksyn (potrójne wiązanie przy atomie 3).

Grupy funkcjonalne

Grupy funkcyjne to kombinacje atomów, które działają jak jon i zastępują atom wodoru we wzorze alkanu.

Radykałowie

Alkan bez atomu wodoru nazywa się Radical i aby go zidentyfikować, dodaje się końcówkę -ilo:

Przykłady CH₄: metan - CH₃⁺ metyl; do₂H₆: etan - C₂H₅⁺ etyl; do₄H₁₀: butan - C₄H₉⁺ butyl; do₆H₁₄: heksan - C₆H₁₃⁺ heksyl.

Połączenie węglowodorów

Jednym z przypadków, które mogą wystąpić, jest połączenie dwóch lub więcej węglowodorów w cząsteczce. Węglowodory, z którymi jest połączony, nazywane są drzewami drzewnymi. W takich przypadkach węglowodorem bazowym będzie ten o najdłuższym łańcuchu i liczbie atomów węgla, gdzie znaleziono drzewa, po których następuje nazwa rodnika z końcówką -il, a następnie nazwa węglowodoru baza. Liczba zostanie wymieniona tyle razy, ile drzew do niej przyczepionych. W przypadku, gdy arborescencje mają ten sam rodnik w różnych atomach węgla, zostaną podane liczby oddzielone przecinkami, po których nastąpi myślnik, nazwa rodnika, a następnie liczba atomów, do których przyłączony jest drugi rodnik, jeśli istnieje, myślnik, nazwa rodnika i nazwa węglowodoru baza. W przypadku, gdy do tego samego atomu węgla przyłączone są dwa rodniki, liczba ta zostanie podana dwukrotnie. Jeśli są to różne radykały, zostanie to raz wymienione przed nazwą każdego radykała; jeśli rodniki są równe, liczba zostanie wymieniona dwukrotnie. Zaczniemy od wymienienia najpierw najprostszych drzewek (tych z najmniejszą ilością węgli), a następnie tych z największą ilością.

Przykład: Cząsteczka pentanu z dwoma rodnikami etanowymi przyłączonymi na węglu 2 i 3:

2,3-etylopentan. Cząsteczka oktanowa, rodnik propanowy przy węglu 6, rodniki metanowe przy węglu 4 i 5 oraz rodniki etanowe związane przy węglach 2, 3 i 4: 4,5-metylo-2,3,4-etylo-6-propyl -oktan.

Alkoholowa grupa funkcyjna

Najprostszą z grup funkcyjnych jest alkohol, w którym atom wodoru zastąpiono grupą hydroksylową (OH). W tych związkach do nazwy rodnika dodaje się końcówkę -anol. W stosownych przypadkach należy wymienić atom węgla, w którym znajduje się grupa funkcyjna:

Przykłady CH₃OH: metanol: C₂H₅OH etanol; do₄H₉OH butanol lub 2-butanol; do₆H₁₃OH heksanol, 2-heksanol (grupa funkcyjna przy atomie 2), 3-heksanol (grupa funkcyjna przy atomie 3).

Aldehydowa grupa funkcyjna

W aldehydach atom wodoru jest wymieniany na grupę funkcyjną ^-CZ. Aby je zidentyfikować, dodaje się końcówkę -anal i wymienia się również atom węgla, w którym znajduje się grupa funkcyjna:

Przykłady CH₃COH: metanal: C₂H₅etanol COH; do₄H₉butanal COH lub 2-butanal; do₆H₁₃heksanal COH, 2-heksanal (grupa funkcyjna przy atomie 2), 3-heksanal (grupa funkcyjna przy atomie 3).

Kwasowa grupa funkcyjna

W kwasach organicznych atom wodoru jest wymieniany na grupę funkcyjną ^-COOH. Aby je zidentyfikować, wymienia się słowo kwas i dodaje końcówkę -anoic, a także wymienia się atom węgla, w którym znajduje się grupa funkcyjna:

Przykłady CH₃COOH: kwas metanolowy: C₂H₅kwas etanowy COOH; do₄H₉kwas butanowy COOH lub kwas 2-butanowy; do₆H₁₃COH kwas heksanowy, kwas 2-heksanowy (grupa funkcyjna przy atomie 2), kwas 3-heksanowy (grupa funkcyjna przy atomie 3).