Меѓународната номенклатура на алкани. Алкани: структурата, својствата

Тоа е корисно да се започне со дефинирање на алкани. Ова заситени или заситени јаглеводороди, парафини. Ние исто така може да се каже дека тоа јаглеродни атоми во кое соединение C атоми се врши со помош на едноставни односи. На општата формула е на форма: CnH₂n + 2.

Познато е дека односот на H и C атоми во нивните молекули што е можно кога во споредба со други класи. Со оглед на тоа што сите валенции се зафатени или C, или H, и хемиски својства на алкани изрази доволно светло, па својата втора име штрчи граница фраза или заситени јаглеводороди.

таму е исто така повеќе антички име што најдобро ја одразува нивната релативна himinertnost - парафини, што во превод значи "недостаток на афинитет".

Значи, тема на нашата денешна разговор: "Алка: хомологни серија, номенклатура, структура, изомеризам". Беа претставени и податоци во врска со нивните физички својства.

Алкани: структура, номенклатура

Во овие C атоми се во таква состојба како SP3-хибридизација. Затоа алкан молекула може да се покаже како збир на tetrahedral структури Ц, кои се поврзани не само меѓу себе, но исто така и со Х.

Помеѓу C и H атоми може да бидат присутни трајни, многу ниски поларни s-врска. Атомите околу единечни врски секогаш ротира како последица на алкани молекули да имаат различни форми, каде што должината на врската, на аголот помеѓу нив - се константи. Форми, кои се трансформираат во едни со други поради ротацијата на молекул, кој се јавува околу σ-обврзници, се нарекува нејзината структура.

Во процесот на одвојување од H атоми на молекулата претставува 1-валентен честички наречени јаглеводородни радикали. Овие соединенија се резултат не само органски соединенија , но и неоргански. Ако извади две атом на водород од граничните јаглеводородна молекула, се добива 2-валентна радикали.

Така алкани може да биде номенклатура:

• радијални (старата верзија);
• Замената (меѓународни, систематски). Таа предложен од IUPAC.

Особено радијална Номенклатура

Во првиот случај номенклатура алкани се карактеризира како што следува:

1. Разгледување јаглеводороди како деривати на метан, кој е супституиран со 1 или повеќе Н атоми радикали.
2. Високиот степен на удобност во случај на не многу комплексни соединенија.

Карактеристики на номенклатурата замена

Замена номенклатура алкан ги има следниве карактеристики:

1. На основа за името - 1 синџирот на јаглерод, а останатите молекуларни фрагменти се смета како супституенти.
2. Ако има повеќе идентични радикали пред нивното име укажува на бројот (строго со зборови), и радикален броеви одделени со запирки.

Хемија: номенклатура на алкани

За погодност, информациите се презентирани во табеларна форма.

над номенклатура алкани вклучуваат историски имиња се формираат (првите 4 термини на заситени јаглеводороди серија).

Тука nondeployed алкани со 5 или повеќе C формирана од грчкиот броеви атоми кои се одразуваат даден број на атоми C. Така -en суфиксот укажува на тоа дека супстанцијата на голем број на заситени соединенија.

Во цртање наслови распоредени алкани како главен синџир е избран оној што го содржи максималниот број на атоми C. Тоа е нумерирана, така што супституентите кои имаат најмал број. Во случај на две или повеќе синџири на еднаква должина станува еден од главните којшто содржи најголем број на супституенти.

изомеризам на алкани

Како јаглеводород-основач на голем број на дела метан CH₄. Со секој претставник на серијата метан забележан за разлика од претходните метилен група - CH₂. Овој модел може да се следи во текот на серија на алкани.

Германскиот научник Шил поднесе предлог за името на бројот на хомологни. Превод од грчки значи "слични, како".

Така, на хомологни серија - збир на поврзани со органски соединенија кои што имаат ист вид на структура со блиски himsvoystvami. Homologs - членовите на серијата. Хомологена разлика - метилен група од кои два различни во непосредна близина хомолог.

Како што е споменато претходно, било кој состав на заситен јаглеводороден може да се изрази со општата формула CnH₂n + 2. Така, по метан е член на хомологни серија на етан - C₂H₆. Да се заклучи структурата на метан, тоа е потребно да се замени H атом на 1 CH₃ (слика подолу).

Структурата на секоја последователна хомолог може да се добиени од горе, во истиот начин. Како резултат на етан формирана пропан - C₃H₈.

Што се изомери?

Се супстанции кои имаат идентична квалитативните и квантитативните молекуларна состав (идентичен молекулска формула), но различни хемиски структури и имаат различни himsvoystvami.

Назначен од гореспоменатите јаглеводороди на таков параметар како температурата на вриење: -0,5 ° - бутан, -10 ° - изобутан. Овој тип на изомеризам се нарекува јаглерод скелет изомеризам, што се однесува до структурните тип.

Бројот на структурни изомери брзо се зголемува со бројот на јаглеродни атоми. Така, C₁₀H₂₂ ќе одговараат изомери 75 (не вклучувајќи го и простор), а за 4347 C₁₅H₃₂ веќе познат изомери, за C₂₀H₄₂ - 366.319.

Значи веќе беше јасно дека таква алкани, хомологни серија, изомеризам, номенклатура. Сега е неопходно да се оди на правилата за имињата IUPAC.

IUPAC номенклатурата: Името на образованието

Прво, тоа е потребно да се најде структура на синџирот на јаглеводород јаглерод, кој содржи најмногу должина и максималниот број на супституенти. Потоа потребниот број на синџирот на C-атоми, почнувајќи од крајот, што е најблиску супституент.

Второ, основа - името на неразгранет заситен јаглеводороден, што одговара на бројот на C атоми е главната синџир.

Трето, пред создавањето мора да се определи lokantov соби, кои се наоѓаат во близина на пратениците. Тие беа напишани лед заменици име.

Четврто, во случај на идентични супституенти на различни атоми C lokanty заедно, назначена со тоа, пред да се појави името множи префикс: ди - два идентични супституенти три - до три, тетра - четири, пента - до пет, итн фигури .. тие мора да бидат одделени со запирка, а од зборовите - цртичка.

Ако еден и ист C атом содржи само два супституенти lokant исто така, забележа двапати.

Според овие правила, и формираше меѓународна номенклатура на алкани.

проекција Њуман

Овој американски научник предлага за графички демонстрација conformations посебна проекција формула - Њуман проекција. Тие одговараат на формите А и Б и Ц се прикажани на сликата подолу.

Во првиот случај на А-сенка структура, а вториот - Б-попречено. Во позиција за H атоми се наоѓа на минимална оддалеченост едни од други. Оваа форма одговара на најголемата вредност на енергија се должи на фактот дека најголема одбивност помеѓу нив. Ова енергично неповолна состојба, при што молекулата има тенденција да го оставиме тоа, и се движи кон постабилна позиција Б. Овде H атоми на максимално растојание едни од други. Така, енергијата разликата на овие одредби - 12 kJ / mol, така што слободно ротација околу оската на молекулата етан, која ги поврзува метил групи добиени нерамна. Откако во енергично поволна позиција на молекулата таму е одложен, со други зборови, "кочница". Тоа е зошто тоа се нарекува ретардирани. Резултат -. 10 илјади етан молекули се во форма на инхибирана конформација се предвидени собна температура. Само една има поинаква форма - во сенка.

Подготовка на заситени јаглеводороди

Од написот се дозна дека овој алкани (структура, номенклатура од нив се опишани во детали претходно). Тоа ќе биде излишно да ги испита нивните методи на подготовка. Тие се извадени од природни извори, како што се нафта, природен гас, поврзани гас, јаглен. Исто така, се применуваат синтетички методи. На пример, H₂ 2H₂:

1. Процесот на хидрогенација на незаситени јаглеводороди: CnH₂n (алкени) → CnH₂n + 2 (алкани) ← CnH₂n-2 (alkynes).
2. Моноксид од мешавина на C и H - синтетичката диоксид: NCO + (2n + 1) H₂ → CnH₂n + 2 + nH₂O.
3. Од карбоксилни киселини (соли): електролиза на анодата да катодата:

• Колбе електролиза: 2RCOONa + 2H₂O → R-R + 2CO₂ + H₂ + 2NaOH;
• Dumas реакција (легура со алкали): CH₃COONa + NaOH (t) → CH₄ + Na₂CO₃.

1. Напукнување на масло: CnH₂n + 2 (450-700 °) → CmH₂m + 2 + CN-mH₂ (nm).
2. Гасификацијата на гориво (цврсти): C + 2H₂ → CH₄.
3. Синтеза на комплекс алкани (халогенирани), кои имаат минимален број на атоми C: 2CH₃Cl (chloromethane) + 2Na → CH₃- CH₃ (етан) + 2NaCl.
4. Проширување вода methanide (метални карбиди): Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al (OH₃) ↓ ↑ + 3CH₄.

Физичките својства на заситени јаглеводороди

За погодност, податоците се групирани во табелата.

Заклучок

Статијата го сметаше таков концепт како алкани (структура, номенклатура, изомеризам, хомолошка серија, итн.). Малку е кажано за карактеристиките на радијалните и заменските номенклатури. Опишани се методите за подготовка на алкани.

Покрај тоа, во написот се наведува детално целата номенклатура на алкани (тестот може да помогне да се асимилираат добиените информации).