Clasificarea substanțelor organice
Prima / teorie să se pregătească pentru examen / 3.3. Clasificarea substanțelor organice. Nomenclatorul substanțelor organice (trivial și internaționale).
Clasificarea substanțelor organice
În funcție de structura lanțului de carbon-tip de substanță organică este împărțită în:
- • aciclici și ciclici.
- • Limita (saturate) și nesaturate (nesaturate).
- • carbociclici și heterociclici.
- • fatice și aromatice.
compuși aciclici - compuși organici ale căror molecule nu sunt cicluri și toți atomii de carbon sunt conectate unul la celălalt într-un lanț deschis liniară sau ramificată.
La rândul său, printre compușii aciclici izolați prin limitarea (sau saturate), care conțin o catenă de carbon numai un singur carbon-carbon (C-C) o legătură, și multipli nesaturați (sau nesaturați) conținând - dublu (C = C), sau triple (S≡ C) o legătură.
compuși ciclici - compuși chimici în care există trei sau mai mulți atomi legați formează un inel.
În funcție de ceea ce inelele formate atomii distinge compuși carbociclice și compuși heterociclici.
Compuși carbociclice (sau isocyclic) conțin în ciclurile sale numai atomi de carbon. Acești compuși sunt, la rândul lor împărțite în compusul aliciclic (ciclic alifatic) și compuși aromatici.
Compuși heterociclici conțin un inel de hidrocarbură în compoziție unul sau mai mulți heteroatomi, care sunt de multe ori oxigen, azot sau sulf.
Cea mai simplă clasă de compuși organici sunt hidrocarburi - compuși care sunt formate numai din atomi de carbon și hidrogen, adică, au în mod oficial nici un grup de funcționale.
Deoarece hidrocarburi nu au grupări funcționale pentru ei este posibilă numai pe tipul de clasificare schelet de carbon. Hidrocarburile în funcție de tipul de scheletul de carbon sunt împărțite în subclase:
1) Limita hidrocarburilor aciclice sunt numite alcani. Formula alcani moleculare generale înregistrate ca CnH2n + 2. unde n - numărul de atomi de carbon în moleculă de hidrocarbură. Acești compuși au izomeri interclass.
2) hidrocarburi nesaturate aciclice sunt împărțite în:
a) alchene - în ele există doar un singur ori, și anume o dublă C = legătură C, cu formula generală pentru alchenele CnH2n,
b) alchine - moleculele de alchine deoarece există doar o singură turmă, și anume S≡S triplă legătură. Formula moleculară totală alchinelor CnH2n-2
c) alcadienelor - există două C duble = legătură C în moleculele de alcadienelor. Total alcadienelor formula moleculară CnH2n-2
3) Cyclic hidrocarburi saturate numite cicloalcani și au formula moleculară generală CnH2n.
Substanțele organice rămase în chimia organică considerate ca derivați ai hidrocarburilor formate prin introducerea de molecule de hidrocarburi în așa-numitele grupări funcționale care conțin alte elemente chimice.
Astfel, compușii cu formula o grupare funcțională poate fi scrisă ca R-X, în care R - radical de hidrocarbură și X - grupă funcțională. Radical hidrocarbonat menționat molecula fragment de orice hidrocarbură fără unul sau mai mulți atomi de hidrogen.
Prin prezența anumitor grupe funcționale ale compusului sunt împărțite în clase. Principalele grupe funcționale și clasele de compuși de care aparțin, sunt date în tabelul de mai jos:
compuși nitro - derivați ai hidrocarburilor, în care unul sau mai mulți atomi de hidrogen sunt înlocuiți cu o grupare nitro -NO2.
Limitarea compusului nitro cu o grupare nitro au formula moleculară generală CnH2n + 1 NO2
aminoacizii
Compușii având în structura lor două grupe funcționale simultan - amino și carboxil NH2 - COOH. De exemplu,
Limitati un aminoacid cu carboxil și o grupare amino compuși nitro izomere corespunzătoare marginal adică deoarece acestea au formula moleculară generală CnH2n + 1 NO2
În sarcinile de clasificare USE substanțe organice importante pentru a fi în măsură să înregistreze formula moleculară serie generală omoloage de diferite tipuri de conexiuni, în special cunoașterea structurii scheletului de carbon și prezența anumitor grupări funcționale. Pentru a învăța să identifice formula moleculară comună a diferitelor clase de compuși organici vor fi utili pe materialul supus.
Nomenclatorul compușilor organici
Caracteristici ale structurii chimice și proprietățile compușilor sunt reflectate în nomenclatura. Principalele tipuri de nomenclatură sunt considerate sistematic și triviale.
nomenclatură sistematică prevede de fapt algoritmi în conformitate cu care un anumit titlu se face în strictă concordanță cu caracteristicile structurii moleculare a substanțelor organice sau, aproximativ, formula sa structurală.
Luați în considerare regulile de tragere numele compușilor organici pe o nomenclatură sistematică.
Atunci când se pregătesc pentru denumirile din nomenclatura sistematică a substanțelor organice este cea mai importantă pentru a determina corect numărul de atomi de carbon în catena de carbon sau mai lung a contoriza numărul de atomi de carbon în ciclu.
În funcție de numărul de atomi de carbon în catena de carbon, compusul va avea la rădăcina lor un alt nume:
Numărul de atomi în catena de carbon principal
A doua componentă importantă este luată în considerare în pregătirea numelor - prezența / absența legăturilor multiple sau grupe funcționale care sunt listate în tabelul de mai sus.
Să încercăm să dea un nume unei substanțe care are formula structurală:
1. Principalul (și numai) catena de carbon a moleculei conține 4 atomi de carbon, de aceea va conține numele dar- rădăcină;
2. Scheletul de carbon sunt legături multiple, deci, sufixul să fie utilizat după rădăcina cuvântului va -en ca acea limită corespunzătoare hidrocarburilor aciclice (alcani);
3. Prezența grupărilor funcționale -OH, cu condiția ca nici grupe funcționale mai vechi adăugate după rădăcină și sufixul din revendicarea 2. un alt sufix - "ol";
4. în molecule care conțin legături multiple sau grupări funcționale, numerotarea principalilor atomi de carbon în lanț pornește din partea moleculei la care sunt cele mai apropiate.
Luați în considerare un alt exemplu:
Prezența a patru atomi de carbon din catena de carbon ne spune că baza numelui este rădăcina „dar-“ și lipsa legăturilor multiple sugerează sufixul „-an“, care va urma imediat după rădăcină. Următorul în acest grup compus - carboxil, determină această substanță aparținând clasei acizilor carboxilici. În consecință, la sfârșitul numelui este „acidul -ovaya“. Când al doilea atom de carbon este gruparea amino NH2 -. Prin urmare, substanța este un aminoacid. De asemenea, la radicalul hidrocarbonat atom de carbon al treilea, vom vedea metil (CH3 -). Prin urmare, nomenclatura sistematică a compusului este denumit acid 2-amino-3-metilbutanoic.
O nomenclatură banală, spre deosebire sistemic, nu are de obicei nici o legătură cu structura substanței, și din cauza cea mai mare parte a originii sale și a proprietăților chimice sau fizice.