Homolog serie

I kemi er der en gruppe af organiske stoffer forskellige lignende egenskaber og forenet af en fælles formel, der beskriver mønsteret af strukturelle forskelle i hver efterfølgende medlem af gruppen fra den foregående.For eksempel kan en homolog serie af alkaner, alkener, alkyner, eller andre grupper.Denne nomenklatur er af stor betydning for forskning, prognoser og praktisk anvendelse.For organiske stoffer kombineret i en gruppe, der er konsistente ændringer i kemiske og fysiske egenskaber, og de er forbundet med ændringen i molekylvægt.

Lige så vigtigt er regler, der beskriver, hvordan stoffers egenskaber i overgangen fra én gruppe til en anden.For at forstå, hvad der er en homolog serie, bør overveje konkrete eksempler.For enhver gruppe af forbindelser er stigende den karakteristiske temperatur lige over frysepunktet (krystallisation), kogepunkt (kondensering) og densitet med stigende molekylvægt og antallet af carbonatomer i molekylet.

mættede kulbrinter kaldes mættet eller paraffin;de repræsenterer acycliske (ingen cyklusser) Forbindelser med normal eller forgrenet struktur, atomerne i molekylerne, som er forbundet ved enkeltbindinger.Den samlede formel er CnH2n + 2 og beskriver en homolog række af alkaner.Molekyler af hver efterfølgende medlems stiger sammenlignet med den foregående et C-atom og to atomer af H. K mættede kulbrinter omfatter:

  • metan;
  • ethan;
  • propan og så videre.

til mættede carbonhydrider omfatter også cycloparaffiner.Dette er en stor gruppe af organiske forbindelser, hvis molekyler er lukkede ringe.Homolog serie af dem har formlen CnH2n, begynder med en kemisk til tre carbonatomer.Eksempler på cycloparaffiner:

  • cyclopropan;
  • cyclobutan;
  • cyclopentan og så videre

Umættet eller umættede kulbrinter er også acykliske.Disse er den normale og isomerstruktur af stof.Homolog serie af alkener med den almene formel CnH2n.Disse forbindelser er karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​en dobbeltbinding mellem to carbonatomer.Hvis forrige række starter med et carbonhydrid med et carbonatom (methan), der begynder med et stof, som indeholder i molekylet to carbonatomer.Eksempler på alkener:

  • ethen;
  • propyl;
  • buten og så videre.

kulbrinte molekyle, som to kulstofatomer forbundet med tredobbelt binding er mere umættede, ellers kaldet acetylen.De er forenet af en homolog serie af alkyner.Det er beskrevet ved formlen CnH2n-2 og begynder med acetylen i formlen, som har to atomer C. Eksempler på alkyner:

  • ethyn;
  • propyn;
  • butyn-1 og så videre.

umættede acycliske carbonhydrider, hvor molekylet har to dobbeltbindinger siges dien.De har den almene formel CnH2n-2.Deres homolog serie starter med et carbonhydrid med tre carbonatomer i molekylet.De dobbeltbindinger kan konjugeres (adskilt af en enkelt obligation) Kumuleret (placeret på tilstødende atomer) eller isoleres (Adskil flere enkeltbindinger).Eksempler på dien:

  • 1,2-propadien;
  • 1,3-butadien;
  • isopren osv

bestemt kemisk gruppe til at danne en cyklisk struktur i molekylet har en benzenring.Homolog serie af simple aromatiske forbindelser begynder med seks carbonatomer - benzen.Homologer af denne serie er dannet ved at substituere en eller flere hydrogenatomer bundet til benzenringen på radikaler.Således er en række stoffer: benzen, toluen, xylen.Hvis molekylet har to eller flere substituenter, der indikerer tilstedeværelsen af ​​isomerer af disse stoffer.Andre homolog serie af aromatiske forbindelser er afledt af naphthalen, anthracen, og andre stoffer.

Hvis molekylet kulbrinte har en funktionel gruppe, sådanne kemikalier udgør også en homolog serie.

  • antal alkohol karakteriseret ved tilstedeværelsen i molekylet af hydroxylgruppen (-OH).For monoalkoholer ét hydrogenatom i en acyklisk carbonhydrid substitueret med en hydroxylgruppe;deres formel: CnH2n + 1OH.Der er rækker af polyvalente alkoholer.
  • flere phenoler karakteriseret ved tilstedeværelsen i molekylet og en hydroxylgruppe (-OH), men den erstatter hydrogen på benzenringen.
  • antal aldehyder per molekyle karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​den kemiske forbindelse af carbonylgruppen (& gt; C = O);aldehyder med den almene formel: R-CH = O.
  • nummer ketoner også kendetegnet ved tilstedeværelsen af ​​carbonylgruppen (& gt; C = O), men hvis den er forbundet med aldehyder en radikal, så de to ketoner carbonhydridgruppe.Ketoner med formlen: R1-CO-R2.
  • antal carboxylsyrer afviger fra andre kemikalier carboxylgruppe, der kombinerer en carbonyl- og hydroxylgrupper.Formula - RCOOH.

For hver serie, om det er en homolog serie af aldehyder, carboxylsyre (økologisk) syrer, alkoholer eller andre stoffer, deres egenskaber vil i vid udstrækning afhænge af den type af funktionelle grupper og naturligt ændre sig sammen med stigende molekylvægt stoffer.Denne klassificering er en bred klasse af kemiske forbindelser hjælper til at forstå naturen og for at studere deres egenskaber.