Jak nazwać łańcuch węglowodorowy za pomocą systemu IUPAC?

Autor: Janice Evans
Data Utworzenia: 24 Lipiec 2021
Data Aktualizacji: 1 Lipiec 2024
Anonim
IUPAC Nomenclature of Alkanes - Naming Organic Compounds
Wideo: IUPAC Nomenclature of Alkanes - Naming Organic Compounds

Zawartość

Węglowodory, czyli związki oparte na łańcuchu wodoru i węgla, są podstawą chemii organicznej. Musisz nauczyć się nazywać je zgodnie z IUPAC, czyli Międzynarodową Unią Chemii Teoretycznej i Stosowanej, która jest obecnie przyjętą metodą nazywania łańcuchów węglowodorowych.

Kroki

  1. 1 Dowiedz się, dlaczego istnieją zasady. Reguły IUPAC zostały stworzone w celu wyeliminowania starych nazw (takich jak toluen) i zastąpienia ich systemem, który jest spójny, a także dostarcza informacji o lokalizacji podstawników (atomów lub cząsteczek przyłączonych do łańcucha węglowodorowego).
  2. 2 Miej pod ręką listę prefiksów. Te przedrostki pomogą Ci nazwać Twój węglowodór. Opierają się na ilości węgla w obwodzie głównym(a nie całą ilość węgla w związku). Na przykład CH3-CH3nazywa się etan. Być może twój nauczyciel nie będzie wymagał od ciebie znajomości więcej niż 10 przedrostków; ale bądź przygotowany, jeśli wymaga więcej wiedzy.
    • 1: met-
    • 2: to
    • 3: rekwizyt-
    • 4: ale-
    • 5: pen-
    • 6: szesnastkowy
    • 7: hept-
    • 8: Październik-
    • 9: nie-
    • 10: grudzień-
  3. 3 Ćwiczyć. Nauka systemu IUPAC wymaga praktyki. Przeczytaj kilka przykładów poniższych metod, a następnie znajdź łącza do praktycznych problemów w sekcji Źródła i odniesienia na dole strony.

Metoda 1 z 5: Alkany

  1. 1 Dowiedz się, czym są alkany. Alkany to łańcuchy węglowodorowe, które nie zawierają podwójnego lub potrójnego wiązania między cząsteczkami. Nazwa alkanów musi zawsze mieć przyrostek -NS.
  2. 2 Narysuj cząsteczkę. Możesz narysować wszystkie symbole cząsteczki lub użyć struktury szkieletu. Dowiedz się, w jaki sposób Twój instruktor chce rysować i trzymaj się tego.
  3. 3 Policz ilość węgla w głównym łańcuchu. Główny łańcuch to najdłuższy ciągły łańcuch węglowy w cząsteczce. Policz węgiel zaczynając od najbliższego podstawnika w grupie. Każdy substytut powinien być odnotowany numerem jego lokalizacji w łańcuchu.
  4. 4 Wpisz tytuł w kolejności alfabetycznej. Podstawniki należy wymienić w kolejności alfabetycznej (z wyłączeniem przedrostków, takich jak „di-”, „trzy-” lub „tetra-”), ale nie numerycznie.
    • Jeśli w łańcuchu węglowodorowym występują dwa identyczne podstawniki, użyj przedrostka „di-” przed jego nazwą. Nawet jeśli są przyłączone do tego samego węgla, zapisz tę liczbę dwa razy.

Metoda 2 z 5: Alkeny

  1. 1 Dowiedz się, czym są alkeny. Alkeny to łańcuchy węglowodorowe, które zawierają jedno lub więcej wiązań podwójnych między cząsteczkami węgla, ale nie zawierają wiązania potrójnego. Alkeny należy zawsze nazywać z przyrostkiem -en.
  2. 2 Narysuj cząsteczkę.
  3. 3 Znajdź główny obwód. Główny łańcuch alkenów musi zawierać jakieś podwójne wiązanie między węglem. Ponadto należy je numerować od najbliższego wiązania podwójnego węgiel-węgiel od końca.
  4. 4 Zwróć uwagę, gdzie znajduje się podwójne wiązanie. Oprócz odnotowania położenia podstawników, należy również zwrócić uwagę, gdzie znajduje się wiązanie podwójne. Zrób to w taki sposób, aby była używana najmniejsza liczba w numeracji wiązań podwójnych.
  5. 5 Zmień sufiks na podstawie liczby wiązań podwójnych w łańcuchu głównym. Jeśli w łańcuchu głównym są dwa wiązania podwójne, nazwa kończy się na "-diene", jeśli trzy - to na "-triene" i tak dalej.
  6. 6 Nazwij substytuty w kolejności alfabetycznej. Podobnie jak w przypadku alkanów, podstawniki należy wymienić w kolejności alfabetycznej w ostatecznej nazwie. Wyjątkiem są przedrostki, takie jak „di-”, „tri-” lub „tetra-”.

Metoda 3 z 5: Alkiny

  1. 1 Dowiedz się, czym są alkiny. Alkiny to łańcuchy węglowodorowe zawierające jedno lub więcej wiązań potrójnych. Nazwa musi zawsze zawierać przyrostek -w.
  2. 2 Narysuj cząsteczkę.
  3. 3 Znajdź główny obwód. Główny łańcuch alkinów musi zawierać dowolny atom węgla z wiązaniem potrójnym. Rozpocznij numerację od najbliższego wiązania potrójnego na końcu łańcucha.
    • Jeśli pracujesz z cząsteczką, która ma zarówno podwójne, jak i potrójne wiązanie, zacznij numerować od najbliższego wiązania wielokrotnego na końcu łańcucha.
  4. 4 Zwróć uwagę na lokalizację wiązania potrójnego. Oprócz zaznaczenia lokalizacji substytutów należy również zaznaczyć lokalizację wiązania potrójnego. Zrób to w taki sposób, aby podczas numerowania była używana najmniejsza liczba na wiązaniu potrójnym.
    • Jeśli twoja cząsteczka zawiera również wiązania podwójne, musisz je oznaczyć.
  5. 5 Zmień sufiks na podstawie liczby wiązań potrójnych w głównym łańcuchu. Jeśli w głównym łańcuchu znajdują się dwa potrójne wiązania, nazwa kończy się na „-diin”, trzy wiązania - „triin” i tak dalej.
  6. 6 Nazwij substytuty w kolejności alfabetycznej. Podobnie jak w przypadku alkanów i alkenów, podstawniki należy wymienić w kolejności alfabetycznej w ostatecznej nazwie. Wyjątkiem są przedrostki, takie jak „di-”, „tri-” lub „delta-”.
    • Jeśli cząsteczka zawiera również wiązania podwójne, nazwij je najpierw.

Metoda 4 z 5: Węglowodory cykliczne

  1. 1 Dowiedz się, jaki rodzaj węglowodoru cyklicznego bierzesz pod uwagę. Proces nazewnictwa węglowodorów cyklicznych przebiega podobnie jak węglowodory niecykliczne - te, które nie zawierają wiązań wielokrotnych to cykloalkany, z wiązaniami podwójnymi - cykloalkeny, z wiązaniami potrójnymi - cykloalkeny. Na przykład sześciowęglowy pierścień bez wiązań wielokrotnych nazywa się cykloheksanem.
  2. 2 Rozróżnij nazwy węglowodorów cyklicznych. Istnieje kilka znaczących różnic między nazwami węglowodorów cyklicznych i niecyklicznych:
    • Ponieważ wszystkie atomy węgla w cyklicznym pierścieniu węglowodorowym są równe, nie trzeba ich numerować, jeśli w cyklicznym węglowodorze występuje tylko jeden składnik.
    • Jeśli cykliczny węglowodór zawiera grupę alkilową większą i bardziej złożoną niż sam pierścień, wtedy cykliczny węglowodór może stać się podstawnikiem, a nie głównym łańcuchem.
    • Jeśli na pierścieniu są dwa podstawniki, ponumeruj je alfabetycznie. Pierwszy (w porządku alfabetycznym) Zastępca 1; następnie numeracja jest przeciwna do ruchu wskazówek zegara lub zgodnie z ruchem wskazówek zegara, w zależności od tego, co daje niższą liczbę dla drugiego podstawnika.
    • Jeśli w pierścieniu jest więcej niż dwa podstawniki, należy wskazać, że pierwszy z nich jest przyłączony w kolejności alfabetycznej do pierwszego atomu węgla. Inne są ponumerowane przeciwnie do ruchu wskazówek zegara lub zgodnie z ruchem wskazówek zegara, w zależności od tego, co daje mniej liczb.
    • Podobnie jak w przypadku węglowodorów niecyklicznych, ostateczna nazwa cząsteczki jest podana w kolejności alfabetycznej, z wyjątkiem takich przedrostków jak „di-”, „tri-” i „tetra-”.

Metoda 5 z 5: Pochodne benzenu

  1. 1 Dowiedz się, jakie są pochodne benzenu. Pochodne benzenu oparte są na cząsteczce benzenu, C6h6, w którym trzy podwójne wiązania są rozmieszczone równomiernie.
  2. 2 Nie numeruj węgla, jeśli jest tylko jeden podstawnik. Podobnie jak w przypadku innych węglowodorów cyklicznych, numeracja nie jest wymagana, jeśli w pierścieniu jest tylko jeden podstawnik.
  3. 3 Dowiedz się o nazwach benzenu. Możesz nazwać swoją cząsteczkę benzenu jak każdy inny cykliczny węglowodór, zaczynając w kolejności alfabetycznej od pierwszego podstawnika i przypisując liczby w kółku. Istnieją jednak specjalne oznaczenia lokalizacji podstawników w cząsteczce benzenu:
    • Orto lub o-: dwa podstawniki znajdują się na 1 i 2.
    • Meta lub m-: dwa podstawniki znajdują się na 1 i 3.
    • Para lub p-: dwa podstawniki znajdują się na 1 i 4.
  4. 4 Jeśli twoja cząsteczka benzenu ma trzy podstawniki, nazwij ją jak zwykły cykliczny węglowodór.

Porady

  • Jeśli jest dwóch kandydatów do długiego łańcucha, wybierz ten, który ma więcej konsekwencji. Jeśli masz dwie siatki o tej samej liczbie zaczepów, wybierz tę z zaczepami bliżej. Jeśli obie sieci są identyczne pod względem rozgałęzień, po prostu wybierz jedną z nich.
  • Jeśli węglowodór ma OH (grupę hydroksylową) w dowolnym miejscu wiązania, jest to alkohol, a przyrostek „-ol” pojawia się w nazwie zamiast „-an”.
  • Ćwicz dalej! Kiedy napotkasz te problemy podczas testu, wiedz, że instruktor prawdopodobnie tak sformułował pytania, aby była tylko jedna poprawna odpowiedź. Zapamiętaj zasady, a następnie postępuj zgodnie z nimi krok po kroku.

Ostrzeżenia

  • Wiele związków jest określanych nazwami zwyczajowymi zamiast systemu IUPAC. Na przykład łańcuch boczny, który będzie określany przez system IUPAC jako 1-metyloetyl, jest również znany jako grupa izopropylowa. Uważaj, aby nie pomylić systemów nazewnictwa.