Przykład nomenklatury związków organicznych
Chemia / / July 04, 2021
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, o ogólnym sformułowaniu 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 ogólny wzór to H = 2n, to znaczy, że jego atomy wodoru są dwukrotnie większe niż liczba 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, liczony od ekstremu najbliższego.
Przykłady: C2H2: etyny; do3H4: Wskazówka; do4H6: butyn, 2-butyn; do6H12: Hexino, 2-hexino (potrójne wiązanie przy atomie 2), 3-heksyno (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 linii drzew do niej dołączonych. 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).