Nomenclatura Internacional de alcanos. Alcanos: estrutura, das propiedades

É útil comezar cunha definición de alcanos. Este saturado ou saturado hidrocarburos, parafinas. Tamén pode dicir que carbonos que átomos de composto C realízase por medio de relacións simples. A fórmula xeral é da forma: CnH₂n + 2.

Sábese que a proporción de átomos de H e C nas súas moléculas como puido en comparación con outras clases. Dado que todas as valencias están ocupadas ou C, ou H, e as propiedades químicas dos alcanos expresa brillantemente suficiente, de xeito que o seu segundo nome sobresae frase límite ou hidrocarburos saturados.

hai tamén un nome máis antigo que mellor reflicte a himinertnost relativa - parafinas, que traducido significa "falta de afinidade".

Así, o tema da conversa do noso hoxe: "Alka: homólogo serie, nomenclatura, estrutura, isomeria". Tamén presentará datos sobre as súas propiedades físicas.

Alcanos: estrutura, nomenclatura

Nestes átomos de C están en tal estado como SP3-hibridación. Polo tanto molécula alcano pode ser demostrada como un conxunto de estruturas de átomos C, o cal está ligado non só entre si, pero tamén con H.

Entre átomos de C e H están presentes moi baixa s-conexión duradeiro, polar. Os átomos en torno a enlaces simples sempre executar como unha consecuencia alcanos moléculas asumir distintas formas, en que a lonxitude do enlace, o ángulo entre eles - son constantes. Formas, que son transformados en si, debido á rotación da molécula, o que ocorre ao redor das s-lazos, referida como a conformación.

No proceso de desprendemento dos átomos de H da molécula forma un partículas 1-valentes chamados radicais de hidrocarburos. Estes compostos son o resultado non só compostos orgánicos , pero tamén inorgánicos. Dous átomo de hidróxeno a partir de un límite de subtracción molécula de hidrocarburo, obtén-se os radicais 2-Valencia.

Así alcanos poden nomenclatura:

• radial (versión vella);
• Substitución (internacional, sistemática). Ela proposta pola IUPAC.

Especialmente nomenclatura radial

No primeiro caso, alcanos nomenclatura caracterízanse como segue:

1. hidrocarburos consideración como derivados de metano, o cal é substituído por 1 ou máis átomos de H radicais.
2. O elevado grao de barrio, no caso de compostos non moi complexas.

Características da nomenclatura de substitución

Substitución nomenclatura alcano ten as seguintes características:

1. A base para o nome - unha cadea de carbono, e os restantes fragmentos moleculares son considerados como substituintes.
2. Se hai varios radicais idénticos antes do seu nome indica o número (estrictamente en palabras), e os números de radicais separados por comas.

Química: nomenclatura de alcanos

Por conveniencia, a información é presentada en forma de táboa.

Os alcanos de nomenclatura anterior inclúen nomes historicamente fórmanse (os primeiros 4 períodos de hidrocarburos saturados da serie).

alcanos aquí nondeployed con 5 ou máis C formados a partir dos átomos de numerais gregas que reflicten un número dado de átomos de C. Así sufixo -en indica que a substancia dun número de compostos saturados.

No deseño títulos implantados alcanos como a cadea principal é seleccionada a unha que contén o número máximo de átomos de C. e numeradas de xeito que os substituintes teñen menor número. No caso de dúas ou máis cadeas de lonxitude igual pasa a ser a principal que contén o maior número de substituintes.

isomeria de alcanos

Como hidrocarburo-fundador dunha serie de actos de metano CH₄. Con cada representante da serie metano observado en contraste co grupo de metileno anterior - CHO. Este estándar pode ser Rastrexar ao longo da serie de alcanos.

científico alemán Schill presentar unha proposta para nomear o número de homólogos. Traducido do grego que significa "similar, como."

Así, a serie homóloga - un conxunto de compostos orgánicos relacionados que teñen o mesmo tipo de estrutura con preto himsvoystvami. Homólogos - os membros da serie. diferenza homóloga - grupo metileno, a través da cal os dous homólogo adxacente diferente.

Como mencionado anteriormente, calquera composición do hidrocarburo saturado pode ser expresado pola fórmula xeral CnH₂n + 2. Así, tras o metano é un membro da serie homóloga de etano - C₂H₆. Para deducir a estrutura de metano, é necesaria a substitución do átomo de H en posición 1 CH (figura a continuación).

A estrutura de cada homólogo posterior pode ser derivada a partir do de arriba, do mesmo xeito. Como un resultado de etano formado propano - C₃H₈.

Cales son isómeros?

Son substancias que teñen unha composición idéntica cualitativa e cuantitativa molecular (fórmula molecular idéntica) pero estruturas químicas diferentes e tendo himsvoystvami diferente.

Caracterizado por os hidrocarburos mencionados anteriormente sobre os tales parámetros como a temperatura de ebulición: -0,5 ° - butano, -10 ° - isobutano. Este tipo de isomerismo referidas isomerismo esqueleto carbonado como, relaciónase co tipo estrutural.

O número de isómeros estruturais aumenta rapidamente co número de átomos de carbono. Así, C₁₀H₂₂ corresponderá isómeros 75 (non incluíndo o espazo), e para 4347 C₁₅H₃₂ isómeros xa coñecidos, por C₂₀H₄₂ - 366.319.

Entón, xa estaba claro que un tal alcanos, serie homóloga, isomeria, nomenclatura. Agora cómpre ir coas normas para nomes IUPAC.

IUPAC nomenclatura: O nome da educación

En primeiro lugar, é necesario atopar unha estrutura dunha cadea de carbono de hidrocarburos, que contén a maior lonxitude eo número máximo de substituintes. A continuación, o número necesario na cadea átomos de C, comezando a partir da extremidade, que é máis próximo substituinte.

En segundo lugar, a base - o nome do hidrocarburo saturado non ramificado, o cal corresponde ao número de átomos de C representa a cadea principal.

En terceiro lugar, antes da fundación debe especificar cuartos lokantov, que están situados preto dos Deputados. Eles foron escritos suplentes nome con guión.

En cuarto lugar, en caso de substituintes idénticos en diferentes átomos de C lokanty xuntos, no que antes do nome aparece multiplica prefixo: di - dous substituintes idénticos tres - a tres, tetra - catro, Penta - a cinco, etc .. As figuras eles deben ser separados por unha coma, e das palabras - guión.

Un e mesmo omo de C contiña só dous substituintes lokant tamén rexistrados dúas veces.

Segundo estas normas, e formou unha nomenclatura internacional de alcanos.

proxección de Newman

Este científico estadounidense suxeriu para conformações demostración gráfica fórmula proxección especial - proxección Newman. Corresponden ás formas A e B e C son mostrados na figura a continuación.

No primeiro caso de conformación A-eclipsada, mentres que o segundo - B-inibia. Na posición átomos Unha H están situados a unha distancia mínima entre si. Esta forma corresponde ao maior valor da enerxía debido ao feito de que a maior repulsión entre as mesmas. Este estado enerxeticamente desfavorable, polo que a molécula tende a deixar, e mover-se a unha posición máis estable B. Aquí os átomos de H da máxima distancia un do outro. Así, a diferenza de enerxía destas disposicións - 12 kJ / mol, de xeito que a rotación libre en torno ao eixe do etano molécula, que une os grupos metilo obtido desigual. Xa na posición enerxeticamente favorable da molécula non está atrasado, noutras palabras, o "freo". É por iso que se chama retardado. Resultado -. 10 mil moléculas son etano en forma de conformación proporcionada temperatura ambiente inibia. Só un ten unha forma diferente - eclipsado.

Preparación de hidrocarburos saturados

Desde o artigo, sóubose que esta alcanos (estrutura, nomenclatura deles describe en detalle anteriormente). Sería superfluo examinar os seus métodos de preparación. Son extraídas a partir de fontes naturais como o aceite, gas natural, gas asociado, carbón. aplica-se tamén métodos sintéticos. Por exemplo, H ^ 2H₂:

1. O proceso de hidroxenación de hidrocarburos insaturados: CnH₂n (alcenos) → CnH₂n + 2 (alcanos) ← CnH₂n-2 (alcinos).
2. Monóxido de unha mistura de C e H - g de stese: NCO + (2n + 1) H ^ → CnH₂n + 2 + nH₂O.
3. Desde ácidos carboxílicos (sales dos mesmos): a electrólise en ánodo ao cátodo:

• Kolbe electrólise: 2RCOONa + 2H₂O → R-R 2CO₂ + H ^ + 2 NaOH;
• reacción Dumas (liga con álcali): CH₃COONa + NaOH (t) → CH₄ + Na₂CO₃.

1. Craqueamento de petróleo: CnH₂n + 2 (450-700 °) → CmH₂m + 2 + CN-mH₂ (nm).
2. A gaseificação de combustible (sólido): C 2H₂ → CH₄.
3. Síntese de complexos (alcanos haloxenados) que teñen un número mínimo de átomos de C: 2CH₃Cl (clorometano) + 2Na → CH₃- CH (etano) + 2NaCl.
4. methanide expansión auga (carburo metálicos): Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al (OH₃) ↓ + 3CH₄ ↑.

As propiedades físicas dos hidrocarburos saturados

Para maior comodidade, os datos están agrupados na táboa.

conclusión

O artigo foi considerada unha cousa como alcanos (estrutura, nomenclatura, isomerismo, serie homóloga e así por diante.). Dinos algo sobre as características de nomenclaturas radiais e substitución. Métodos son descritos para a obtención de alcanos.

Ademais, o artigo listado detallada toda a nomenclatura de alcanos (proba pode axudar a asimilar a información).