Homologe reeks

In chemie zijn er groepen van organische stoffen, gekenmerkt door soortgelijke eigenschappen en worden verbonden door de algemene formule, waarin het patroon van de structurele verschillen tussen elke opeenvolgende lid van de voorgaande groep beschreven. Bijvoorbeeld kan een homologe reeks van alkanen, alkenen, alkynen of andere groepen. Deze nomenclatuur is van groot belang voor het onderzoek of de praktijk van prognoses. Voor organische stoffen binnen de groep, zijn er regelmatig veranderingen in de chemische en fysische eigenschappen, en ze zijn allemaal gecorreleerd met de verandering in molecuulgewicht.

Even belangrijk zijn de regels die beschrijven hoe de eigenschappen van stoffen in de overgang van de ene groep naar de andere. Om te begrijpen wat is een homologe reeks, moeten specifieke voorbeelden te overwegen. Voor elke groep verbindingen verhogen het kenmerkende temperatuur smeltend (kristallisatie), kookpunt (condensatie) en dichtheid met toenemend molecuulgewicht en het aantal koolstofatomen in het molecuul.

Verzadigde koolwaterstoffen worden genoemd paraffinische of verzadigd; zij acyclische (geen cycli) Verbinding rechte of vertakte structuren vormen, de atomen in de moleculen die zijn verbonden door enkele bindingen. De totale formule CnH2n + 2 en beschrijft een homologe reeks alkanen. Molecuul elke volgende lid toe ten opzichte van de vorige C voorstelt en de twee atomen H. verzadigde koolwaterstoffen omvatten:

• methaan;
• ethaan;
• propaan, en ga zo maar door.

Voor verzadigde koolwaterstoffen zijn cycloparaffinen. Dit is een grote groep van organische verbindingen waarvan de moleculen gesloten ringen. Homologe reeks van hen heeft de formule CnH2n, begint de chemische tot drie koolstofatomen. Voorbeelden van cycloparaffinen:

• cyclopropaan;
• cyclobutaan;
• cyclopentaan, etc.

Onverzadigde of onverzadigde koolwaterstoffen acyclische ook. Deze omvatten stoffen van normale en iso-structuur. Homologe reeks alkenen met de algemene formule CnH2n. Deze verbindingen worden gekenmerkt door de aanwezigheid van een dubbele binding tussen twee koolstofatomen. Als de vorige rij begint met een koolwaterstof met een koolstofatoom (methaan), die begint met stoffen waarvan het molecuul bevat twee koolstofatomen. Voorbeelden van alkenen:

• etheen;
• propyl;
• buteen, enzovoort.

Koolwaterstoffen in het molecuul twee koolstofatomen verbonden door drievoudige binding zijn onverzadigde, op andere wijze bijvoorbeeld acetyleen. Zij zijn verenigd door een homologe reeks van alkynen. Het wordt beschreven door de formule CnH2n-2 en uitgaande van acetyleen in de formule waarvan twee atomen C. Voorbeelden van alkynen:

• ethyn;
• propyn;
• butyn-1 enzovoort.

Onverzadigde acyclische koolwaterstoffen waarbij het molecuul twee dubbele bindingen genoemd dieen. Ze hebben de algemene formule CnH2n-2. Hun homologe reeks begint met een koolwaterstof met drie koolstofatomen per molecuul. De dubbele bindingen kunnen worden geconjugeerd (gescheiden door een enkelvoudige binding) Cumulatieve (gelegen aan naburige atomen) of geïsoleerd (gescheiden veelvoudige enkelvoudige bindingen). Voorbeelden van dienen:

• 1,2-propadieen;
• 1,3-butadieen;
• isopreen, etc.

Een speciale groep gevormd door chemische cyclische structuur in een molecule met een benzeenring. Homologe reeks van gedeeltelijke aromatische koolwaterstof begint met de verbinding met zes koolstofatomen - benzeen. Homologen van deze reeks worden gevormd door het substitueren van één of meer waterstofatomen gebonden aan de benzeenring in de resten. Aldus is een aantal stoffen: benzeen, tolueen, xyleen. Als het molecuul twee of meer substituenten die de aanwezigheid van isomeren van deze stoffen duiden. Andere homologe reeks van aromaten worden gevormd uit naftaleen, anthraceen, en andere stoffen.

Indien de koolwaterstof molecuul een functionele groep, zoals chemicaliën vormen ook een homologe reeks.

• Verschillende alcoholen gekenmerkt doordat in een molecuul een hydroxylgroep (-OH). Voor monoalcoholen één waterstofatoom in een acyclische koolwaterstof gesubstitueerd met een hydroxylgroep; de formule CnH2n + 1OH. Er zijn ook series van polyolen.
• Verschillende fenolen gekenmerkt door de aanwezigheid in het molecuul en een hydroxylgroep (-OH), maar vervangt waterstof aan de benzeenring.
• Gekenmerkt door een aantal aldehyden per molecuul van de chemische verbinding van de carbonylgroep (> C = O); aldehyden met de algemene formule: R-CH = O.
• Een aantal ketonen worden ook gekenmerkt door de aanwezigheid van de carbonylgroep (> C = O), maar wanneer het is verbonden met aldehyden radicaal, waarna de twee ketonen koolwaterstofradicaal. Ketonen formule R1-CO-R2.
• Een aantal carbonzuren verschillen van andere chemicaliën carboxylgroep, combineert de carbonyl- en hydroxylgroepen. Formula - RCOOH.

Voor elke rij, of homologe reeks aldehyden, carbonzuren (organische) zuren, alcoholen of andere stoffen, hun eigenschappen zal grotendeels afhangen van het soort functionele groep en natuurlijk variëren in aantal met toenemend molecuulgewicht stoffen. Deze indeling is een brede klasse van chemische verbindingen helpt om de natuur te begrijpen en te bestuderen hun eigenschappen.