Как называть вещества органическая химия: Как дать названия органическим соединениям? — ошкольное образовательное учреждение № 4 «Алёнушка»

Содержание

Как дать названия органическим соединениям?

ТЕМА: Номенклатура органических соединений.

Номенклатура-это язык органической химии, который используется для передачи в названиях органических соединений их строения; это система правил, позволяющая дать однозначные названия каждому индивидуальному соединению.

Существуют разные системы номенклатуры органических соединений: историческая, рациональная, современная, или международная.

Основной считается международная систематическая номенклатура, или Женевская. Её основные принципы были приняты на международном съезде

химиков в Женеве в 1892 году. Позже в неё вносились изменения, и современная номенклатура носит аббревиатуру ИЮПАК.

Для того чтобы назвать вещество, необходимо выбрать самую длинную цепочку, а далее следовать следующим правилам:

ТЕОРИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

Названия соединений состоят из трёх частей:

1. первая часть свидетельствует о количестве атомов углерода в цепи и её

названии (см. ниже от мет — до дек -)

Если в углеродной цепи содержится определённое количество атомов углерода, то название цепи будет начинаться в соответствии с данной таблицей, окончания названий смотреть соответственно в пункте 2-ом.

один атом углерода  мет- шесть атомов углерода  гекс-

два атома углерода = эт- семь атомов углерода  гепт-

три атома углерода = проп- восемь атомов углерода  окт-

четыре атома углерода  бут- девять атомов углерода  нон-

пять атомов углерода = пент- десять атомов углерода  дек(дец-)

2. окончание (частица в конце названия) показывает наличие одинарных или кратных связей.

а) частица -ан – означает, что все связи в углеродной цепи одинарные,

б) — ен – означает, что в углеродной цепи есть одна двойная связь,

г) -диен – означает, что в углеродной цепи есть две двойные связи,

д) —ин – означает, что в углеродной цепи есть одна тройная связь.

После обозначения кратности связи нужно указать нахождение её в цепочке, написав номер того атома углерода, у которого она начинается.

3. Если вещество имеет функциональную группу, то к его названию добавляются частицы:

а) —ол – означает гидроксогруппу – ОН

б) -амин – означает аминогруппу – NH₂ О

в) -аль – означает карбонильную группу (альдегиды – С – Н ),

г) -он означает карбонильную группу ( кетоны – С = О ),

∣

д) -овая кислота означает наличие в цепи карбоксильной группы –СООН

После обозначения функциональной группы нужно указать нахождение её в цепочке, написав номер того атома углерода, у которого она начинается.

4. Если к цепочке присоединены радикалы, то необходимо назвать их, добавив частицу – ил к названию того количества атомов углерода, которое входит в данный радикал, указав номер того атома углерода, к которому он присоединён.

Радикалы всегда перечисляются впереди названия углеродной цепочки.

5. При нумерации цепи необходимо помнить, что начинать её нужно с той

стороны, к которой ближе находится (учитывая старшинство):

а) функциональная группа

б) кратная связь

в) наличие радикала

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Примеры названий веществ

1) ¹СН₃—²СН—³СН₂—⁴СН₃ у 2-го атома радикал – 2- мет-ил

| цепь из 4-х атомов углерода – бут-

СН₃все связи одинарные – -ан

функциональных групп нет

2- мет — ил бут -ан

2- метилбутан

2) ¹СН₃—²СН —³СН—⁴СН₃у 2- го и 3-го атома два радикала –

| | 2,3- ди мет-ил

СН₃ СН₃ цепь из 4-х атомов углерода – бут– все связи одинарные – –ан

функциональных групп нет

2,3- ди – мет- ил бут -ан

2,3- диметилбутан

3) ¹СН₃—²СН —³СН₂—⁴СН—⁵СН₃ у 2-го атома радикал – 2- мет-ил

|| у 4-го атома радикал – 4- эт-ил

СН₃ С₂Н₅ цепь из 5 атомов углерода – пент-

все связи одинарные – –ан

функциональных групп нет

2 мет-ил 4 эт — ил пент-ан

2- метил 4- этилпентан

4) ¹СН₃—²СН  ³СН— ⁴СН₂ — ⁵СН₃ у 4-го атома радикал – 4- эт – ил

| цепь из 5 атомов углерода – пент-

СН₂ одна двойная связь у 2-го атома– —ен -2

| функциональных групп нет

СН₃ 4- эт-ил пент — ен-2

4- этилпентен-2

5) ¹СН₃—²СН— ³СН₂—⁴СН₃ радикалов нет

| цепь из 4 атомов углерода – бут—

ОН все связи одинарные – –ан

у 2-го атома функциональная гидроксогруппа- –ол -2

бут—ан –ол–2

бутанол –2

С₃Н₇ О

| //

6) ⁵СН₃—⁴С  ³СН – ²СН₂ —¹С — ОН

у 4-го атома радикал– 4 -проп — ил

цепь из 5 атомов углерода – пент-

одна двойная связь у 3-го атома– —ен -2

есть функциональная карбоксил-группа– -овая кислота

4 – проп — ил пент – ен — 3 — овая кислота

4–пропилпентен–3–овая кислота

Составление формул по названию веществ

Чтобы по названию вещества составить химическую формулу, необходим следующий порядок действий:

1. разделите данное название вещества на части соответственно выше приведённым пунктам 1 – 6

2. составьте углеродную цепь соответственно данному количеству атомов

3. проставьте функциональную группу

4. учитывая номера, проставьте в ней связи

5. соответственно указанным числам проставьте радикалы

6. проставьте недостающие атомы водорода

Например:

Изобразите по ИЮПАК следующее вещество: 2-метил- 3- этилбутен-2-ол-1

1) 2-мет-ил- 3- эт-ил-бут-ен-2-ол-1

2) наибольшее число обозначает бут – означает цепь из 6 атомов углерода

3) -ол-1 означает гидроксогруппу у первого атома углерода

4) -ен-2 означает двойную связь у второго атома углерода

5) 2-метил – 3 — этил означает два радикала (первый и второй) у второго и третьего атома углерода

Следовательно, формула выглядит так: ⁵СН₃—⁴СН₂—³С = ²С—¹СН₂—ОН

| |

С₂Н₅ СН₃

Тренировочные задания :

1. Назовите по ИЮПАК следующие соединения:

1) СН₃ —С  С —СН₂ —СН₃ 2) СН₂ = СН—СН = СН₂

3) СН₃ —С = СН — СН — СН₃ 4) СН₂ СН — С— СН₃

| | ‖

СН₃ СН₃ О

5) СН₃ —СН —СН —СН₂— СН = СН —С — Н

| |

Cl СН₃

2. Изобразите по ИЮПАК следующие вещества:

а) 4- этилпентин -2 б) 3-пропилбутанон

3.2 Номенклатура органических соединений — ЗФТШ, МФТИ

Огромное разнообразие органических соединений выдвигает на первый план проблемы систематизации и классификации. Каждое органическое соединение должно быть названо, причём следует помнить, что ему можно было поставить в соответствие только одну структуру.

Номенклатура органических соединений правила, по которым образованы названия органических соединений.

В первоначальный период развития органической химии соединениям давали тривиальные названия. Тривиальная номенклатура — система исторически сложившихся названий, широко применяемых до настоящего времени. В основном эти названия даны в самый ранний период развития органической химии. Например, муравьиная кислота, уксусная кислота, ацетон, молочная кислота и т. д.

Важнейший принцип номенклатуры — однозначность, а именно: каждой структуре должно соответствовать единственное название, и наоборот, данному названию должна отвечать единственная структура.

Все органические соединения рассматриваются как производные углеводородов, в молекулах которых часть водородных атомов заменена на функциональные группы или углеводородные радикалы.

В настоящее время признана систематическая номенклатура ИЮПАК (IUPAC — Международный союз теоретической и прикладной химии). Для того, чтобы назвать органическое соединение по номенклатуре ИЮПАК, следует соблюдать

1. В молекуле выбирают наиболее длинную углеродную цепь (главную). Главная цепь содержит максимальное число функциональных групп. Название углеводорода, соответствующего главной цепи, и будет корнем составляемого названия.

2. Атомы углерода в главной цепи нумеруются таким образом, чтобы атом, к которому присоединён заместитель (углеводородный радикал или функциональная группа), получил меньший номер.

3. Перед корнем указывается положение заместителя цифрой и название заместителя. Если в молекуле несколько одинаковых заместителей, то используют приставки умножения: `2` — ди-, `3` — три-, `4` — тетра-, `5` — пента- и т. д. Если же в молекуле имеются разные заместители, их названия перечисляются в алфавитном порядке.

4. Органическое вещество причисляется к тому или иному классу в зависимости от того, какая функциональная группа присутствует в его молекуле. Если в соединении присутствует только одна функциональная группа, то она всегда обозначается суффиксом. Такая группа называется старшей (главной), и главную цепь выбирают таким образом, чтобы к ней обязательно была прикреплена основная группа. Если в соединении присутствуют несколько функциональных групп, то выбор и нумерацию главной цепи определяет старшая из них (старшинство группы тем выше, чем выше она расположена в нижеприведённой таблице):

Класс

Функциональная группа

приставка

суффикс

Карбоновые

кислоты

`-«COOH»`

карбокси

овая

кислота

Альдегиды

`-«CHO»`

оксо

аль

Кетоны

`>»C»=»O»`

оксо

он

Спирты

`-«OH»`

гидрокси

ол

Амины

`-«NH»_2`

амино

амин

Галоидпроизводные

`»F», «Cl», «Br», «I»`

фтор,

хлор,

бром,

иод

фторид,

хлорид,

бромид,

иодид

Нитро-

соединения

`-«NO»_2`

нитро

—

Остальные функциональные группы рассматривают как боковые заместители и обозначают в полном названии приставками (префиксами).

В данном примере корнем будет пент. Далее идут суффиксы —ан (насыщенное соединение) и —он (класс кетонов). Заместителями в молекуле являются две метильные группы в положениях `2` и `4` и бром в положении `1` (нумерация произведена так, чтобы положения заместителей обозначались возможно меньшими номерами). Старшей функциональной группой является карбонильная группа, расположенная у третьего атома углерода. Полное название соединения будет таким:

`1`-бром-`2,4`-диметилпентанон-`3`.

Соединение содержит `7` атомов углерода, его корень – гепт, далее идет суффикс —ен, указывающий на наличие ненасыщенности (двойной связи). Порядок нумерации обеспечивает старшей группе `–»OH»` наименьший номер. Полное название заканчивается суффиксом —ол, обозначающим старшую группу (суффикс —ол указывает на наличие гидроксильной группы). Положение двойной связи и гидроксильной группы указывается цифрами. Следовательно, приведённое соединение называется

гептен-`6`-ол-`2`.

В основе соединения `3` атома углерода, поэтому корень в названии проп, далее идут суффиксы —ан (насыщенное соединение) `+` —овая кислота (класс карбоновых кислот) При втором атоме углерода – метильная группа, полное название

`2`-метилпропановая кислота.

Многие соединения имеют устоявшиеся несистематические названия, такие, как глюкоза, муравьиная кислота, уксусная кислота, ацетон. Многие из этих так называемых тривиальных названий узаконены правилами ИЮПАК. Например, `2`-метилпропановая кислота называется изомасляной кислотой. В разделе «гомологические ряды органических соединений» тривиальные названия указаны в скобках.

«Петух пожирает лису». История химической номенклатуры

Илья Леенсон,
канд. хим. наук, ст. науч. сотр. химического факультета МГУ
«Троицкий вариант» №23(217), 15 ноября 2016 года

У каждого вещества — неорганического или органического — должно быть свое название. Иначе ни химики, ни обычные люди, даже говорящие на одном языке, не будут понимать друг друга. Для этого и служит четко установленная международная номенклатура неорганических и органических веществ (на латыни nomenclatura — называние имен). Но так было не всегда. Еще менее 300 лет назад в этом вопросе был полный произвол, идущий с алхимических времен. Известно, что алхимики изъяснялись весьма туманным языком, понятным только посвященным. Вот, например, как описывает трансмутацию, то есть превращение неблагородных металлов в золото, легендарный алхимик Василий Валентин: «Петух пожирает лису, но затем, погруженный в воду и подгоняемый огнем, в свою очередь, будет проглочен лисой… Вся плоть, которая вышла из земли, должна распасться и снова стать землей, которой она прежде была… Смешай это с золотом наивысшей пробы и очищенной сурьмою в соотношении один к трем, помести в плавильный горшок и мягко нагревай двенадцать часов. Когда же расплавится, грей еще три дня и три ночи. Одна часть полученной тинктуры обратит тысячу частей трансмутируемого металла в хорошее и прочное золото». Химики XIX века пытались расшифровать алхимические трактаты, понять, каким химическим реакциям соответствует «петух, пожирающий лису» или «дракон, проглотивший свой хвост». Однако никто не мог поручиться, что расшифровка правильная. Не исключено, что и алхимики понимали эти рецепты каждый по-своему. У алхимиков были свои символы, означающие вещества и реакции, но они не были, так сказать, стандартными. Например, вода обозначалась волнистыми линиями или перевернутым треугольником; для уксуса было не менее семи значков, а для золота — полтора десятка! Свои значки были для процессов нагревания, перемешивания, осаждения, измельчения и т. д. И они тоже не были «стандартными». Всё это продолжалось в течение XVIII и даже части XIX века. Например, шведский химик Шееле, открывший кислород, назвал его «купоросным газом», потому что получил его с помощью купоросного масла.

Химия как наука не могла дальше нормально развиваться с такими значками и такими произвольными названиями, своими у каждого химика. Но создать четкие, понятные всем химикам и однозначные названия различных веществ так же трудно, как создать четкие, понятные всем людям и однозначные правила какого-либо языка, например русского. Это возможно разве что для искусственных языков типа эсперанто. Недаром английский химик Кларенс Смит, член рабочей группы по подготовке так называемой Льежской номенклатуры органических соединений, принятой в 1930 году, сказал в своем докладе: «Уже через полчаса после того, как я впервые увидел правила международного языка эсперанто, я написал доктору Заменгофу в Варшаву с просьбой включить меня в общество эсперантистов. Мы хотим примерно того же в химии — иметь номенклатуру, основанную на таких же простых принципах, чтобы химик, потратив всего несколько часов, мог бы написать название или формулу любого химического соединения известного строения». К сожалению, такое вряд ли возможно. В 1787 году французские химики (в их числе были Лавуазье и Бертолле) обсуждали реформу химической номенклатуры. Не все их названия были удачны. Типичный пример — водород и кислород («гидрогениум» и «оксигениум»). В то время ошибочно полагали, что кислород «рождает» все кислоты. Потом оказалось, что не все кислоты содержат кислород (исключениями служат, например, соляная, плавиковая и др.). Так что логичнее было бы поступить наоборот — назвать кислород водородом (этот элемент тоже «рождает» воду), а водород назвать кислородом, так как он входит в состав всех кислот. Как написал по этому поводу английский химик Дэви, «то тело, которое французская номенклатура характеризует как носитель кислотности, одинаково могло бы быть признано за носитель щелочности». Действительно, кислород входит в состав щелочей во всех без исключения случаях.

Французские химики обсуждали и новую систему записи. Было предложено обозначать простые вещества простыми символами — по-разному расположенными черточками и кусочками кривых, а сложные вещества — сочетанием этих символов. Металлы обозначались буквами, взятыми из их латинских названий, — как сейчас обозначаются все элементы. Эти буквы помещались в кружок. Например, символ меди (cuprum) выглядел так, как сейчас значок для авторского права: ©, символ свинца (plumbum) — как дорожный знак (или символ растворителя для сухой химчистки): Ⓟ. Символы кислот помещались в квадрат, а символы щелочей — в треугольник, вершиной вверх или вниз. Комитет по номенклатуре при Парижской академии наук одобрил эти обозначения, но химикам они не понравились: записывать неудобно, а печатать — тем более.

Следующий шаг предпринял основатель современной атомистической теории английский химик Джон Дальтон. Сначала он изображал символы элементов кружочками; в некоторых стояли буквы, в других — разные значки: точки, по-разному расположенные черточки, латинские буквы. Сложные вещества Дальтон изображал несколькими кружочками. Это уже напоминает современные обозначения молекул. Например, СО₂ у Дальтона — ○●○. Эти формулы отражали не только качественный, но и количественный состав веществ. Однако символы Дальтона постигла та же судьба, что и значки, предлагавшиеся французскими химиками: они были крайне неудобны как для запоминания, так и для записи. Революционное, хотя и очень простое и даже очевидное предложение внес шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус. Он выкинул всякие кружки и прочие геометрические фигуры, оставив только первую букву названия элемента на латыни. Если же эта буква у разных названий оказывалась одинаковой, то нужно было взять две буквы. Например, латинские названия углерода (carboneum), кальция (calcium) и меди (cuprum) начинаются с одной буквы, поэтому символы для них С, Ca и Cu. Число же атомов в молекуле Берцелиус предложил записывать, как показатель степени в математике, например SO² для сернистого газа. И хотя в 1835 году немецкий химик Юстус фон Либих предложил записывать число атомов в виде подстрочных индексов, запись по Берцелиусу использовалась химиками еще очень долго; ее можно видеть, например, в статьях и учебниках Дмитрия Менделеева: скажем, формула воды была Н²О.

Новые формулы были очень удобны. Как писал сам Берцелиус, его формула позволяет с одного взгляда понять то, что, выраженное словами, заняло бы несколько строк. Статья Берцелиуса была опубликована по-английски, ее быстро перевели на шведский и немецкий языки, и с ней ознакомились все ведущие химики мира. Как и надеялся Берцелиус, ярлыки с новыми формулами появились в лабораториях на склянках с реактивами. Уже почти 200 лет химики пользуются предложенными Берцелиусом символами химических элементов. Однако иногда возникали разночтения, например ниобий в Европе и колумбий в США. Особенно много споров в последние десятилетия было по поводу искусственных элементов. Вот яркий пример. Элемент №105 впервые получен на ускорителе в Дубне в 1970 году группой академика Георгия Флёрова и независимо в Беркли (США). Советские исследователи предложили назвать новый элемент нильсборием (Ns) в честь датского физика Нильса Бора, а американцы — ганием (На) в честь немецкого ученого Отто Гана, одного из авторов открытия деления урана. Комиссия по номенклатуре Международного союза теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) предложила название жолиотий (Jl) в честь французского ученого Фредерика Жолио-Кюри либо (чтобы никому не было обидно) — уннилпентиумом (Unp), т. е. просто 105-м. Символы Ns, Ha, Jl можно было видеть в таблицах элементов, изданных в разные годы. Сейчас этот элемент носит название дубний. А в честь Флёрова назван элемент №114 — флеровий.

Значительно сложнее была проблема с номенклатурой органических веществ. В 1892 году в Женеве состоялся конгресс Международной комиссии по реформе химической номенклатуры. Были приняты правила номенклатуры, которая называется Женевской. Ее идеи и сейчас сохраняют актуальность. Современная номенклатура — это правила ИЮПАК, которые периодически пересматриваются. Наиболее значительные изменения вводились в 1979 и в 1993 годах. Эти правила занимают целый том, полностью мало кто из химиков ими владеет. Чтобы понять, как по этим правилам назвать сложное органическое вещество, достаточно заглянуть в описания лекарств, которые вкладывают в упаковки; в этих описаниях часто даются названия по правилам ИЮПАК. Вот относительно простые примеры: 7-бром-5-(орто-хлорфенил)-2,3-дигидро-1Н-1,4-бензодиазепин-2-он (феназепам) или 9-(2,6,6-триметилциклогексен-1-ил)-3,7-диметилнонатетраен-2,4,6,8-ол-1 (витамин А). Но бывают названия намного длиннее!

Не удивительно, что в органической химии активно используется множество так называемых тривиальных (от лат. trivialis — обыкновенный) названий. Особенно их много у веществ, имеющих природное происхождение. Молекулы природных соединений обычно очень сложные, и их систематические названия по правилам номенклатуры, как мы видели, громоздки и неудобны. Поэтому такие названия применяют только к наиболее простым соединениям. Большинство же природных веществ носит тривиальные названия. Для их составления не существует строгих правил, но общая тенденция состоит в том, что в основу этих названий положены латинские, греческие, а иногда арабские названия организмов, из которых эти вещества выделены. Например, бензол — от араб. luban jawi — ладан яванский. Толуол — от смолы южноамериканского дерева Toluifera balsamum.

Тем не менее нередко наблюдается путаница в терминах, что имеет свои исторические причины. Например, у аминокислот цистина и цистеина очень похожие названия (от греч. kystis — мочевой пузырь, отсюда и заболевание цистит). Студенты часто эти названия путают. Могут спутать даже химики, если они не специалисты в этой области. Можно ли поменять эти названия? Конечно, нет! Они же в сотнях книг и тысячах научных статей. И если даже придумать новые, легко различимые названия, всё равно пришлось бы запоминать и старые тоже, иначе тот, кто читает старые книги и статьи, не поймет, о чем в них идет речь.

Очень часто химики устанавливали строение того или иного природного соединения спустя многие десятилетия (а иногда и столетия) после его выделения из природного источника. В результате данное первоначально веществу тривиальное название может не иметь ничего общего со строением его молекул и даже с источником выделения и вводить в заблуждение. Например, из корней одного мексиканского растения семейства астровые было выделено вещество с инсектицидным действием. Его назвали аффинином — по латинскому названию этого растения — Erigeron affinis. Однако вскоре выяснилось, что ботаники ошиблись: на самом деле источником аффинина было другое растение, гелиопсис, однако название вещества осталось прежним.

Интересна ошибка французского химика Мишеля Эжена Шеврёля (1786–1889). Он обнаружил в жирах новую органическую кислоту с 17 атомами углерода (что было удивительно: в известных тогда кислотах было только четное число атомов углерода). Шеврёль назвал эту кислоту маргариновой по ее внешнему виду: по-гречески margaron — перламутр. Через сто лет оказалось, что у Шеврёля была смесь равных количеств известных кислот с 16 и 18 атомами углерода (пальмитиновая и стеариновая). И по анализу смесь как раз давала 17 атомов углерода. Тогда разделить такую смесь было невозможно.

Аналогичную ошибку совершил Юстус фон Либих. Он выделил из вина новое вещество и предложил назвать его энантовым эфиром, а соответствующую кислоту с семью атомами углерода — энантовой (от греч. oine — вино и anthos — цветок). Впоследствии выяснилось, что Либих ошибся: его «энантовый эфир» на самом деле оказался смесью эфиров капроновой (С₆) и каприловой (С₈) кислот, так что элементный анализ смеси как раз давал формулу с семью атомами углерода. Но поэтичное название осталось.

Вот еще одно «ошибочное» название. В 1889 году немецкий химик Людвиг Кнорр синтезировал новое вещество и назвал его морфолином, причем по ошибке: Кнорр считал, что в морфолине содержится такой же шестичленный цикл с атомами азота и кислорода, как и в известном морфине. Ошибочное название исправлять не стали. Сейчас морфолин применяют для предотвращения коррозии, в том числе на АЭС.

ОРГАНИЧЕСКИЕ ГАЛОГЕНИДЫ | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

ОРГАНИЧЕСКИЕ ГАЛОГЕНИДЫ (органогалогениды, галогензамещенные углеводороды) – класс органических соединений, которые содержат атомы галогена Hal, соединенные с углеводородной группой. Этот класс соединений описывает формула R–Hal, где R – углеводородная группа, Hal = F, Cl, Br, I.

В зависимости от положения атома Hal в углеводородной цепи различают первичные, вторичные и третичные органогалогениды.

В первичных органогалогенидах атом галогена присоединен к первичному атому С (т.е. связанному, помимо галогена, только с одним углеродным атомом: СH₃–CH₂–Cl, СH₃–CH₂–CH₂– Cl). Первичный атом С выделен жирным шрифтом.

Во вторичных органогалогенидах атом галогена присоединен к вторичному атому С (связанному, помимо галогена, с двумя углеродными атомами: СH₃–CH₂–CH(Cl)–СH₃), вторичный атом С выделен жирным шрифтом.

В третичных органогалогенидах атом галогена присоединен к третичному атому С (жирный шрифт), связанному одновременно с тремя атомами углерода: (СH₃)₃С–Cl. Таким образом, атом галогена, в соответствии с типом атома С, к которому он присоединен, также называют первичным, вторичным или третичным.

В зависимости от типа органической группы, связанной с галогеном, различают алкилгалогениды R–Hal, (где R – насыщенная или ненасыщенная алифатическая группа) и арилгалогениды Ar–Hal (Ar – фенильная, нафтильная группа и т.п.).

Номенклатура органических галогеноидов.

Названия органогалогенидов составляют следующим образом: к названию углеводородной группы добавляют слово «хлорид» (фторид, бромид, йодид), например, СH₃–CH₂–Cl – этилхлорид, СH₃–CH(Br)–СH₃ – изопропилбромид. В более сложных случаях за основу берут название углеводорода, углеродную цепь нумеруют и затем используют нумерацию, чтобы указать положение галогена и других заместителей вдоль основной цепи. Все заместители перечисляют в алфавитном порядке (рис. 1). Названия, составленные по таким правилам, называют систематическими.

Рис. 1. СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ НАЗВАНИЯ АЛКИЛ- И АРИЛГАЛОГЕНИДОВ. Замещающие группы и соответствующие им цифровые индексы выделены различающимися цветами.

Если все атомы Н в углеводороде замещены атомами галогена, то к названию соединения добавляют приставку «пер», например, Cl₃C–CCl₃ – перхлорэтан. Для некоторых галогенуглеводородов широко используют исторически сложившиеся тривиальные названия (см. ТРИВИАЛЬНЫЕ НАЗВАНИЯ ВЕЩЕСТВ): HCCl₃ –хлороформ (систематическое название трихлорметан), CH₂=CH–Cl – винилхлорид (систематическое название хлорэтен).

Физические свойства органических галогеноидов.

Фторсодержащие алкилгалогениды, как правило, газообразные, хлор-, бром- и йодосодержащие – бесцветные подвижные жидкости (на свету йодосодержащие соединения приобретают коричневую окраску из-за частичного разложения). Температуры кипения алкилгалогенидов увеличиваются в направлении от фтора к йоду, и с ростом числа атомов галогена в соединении. Арилгалогениды – высококипящие жидкости. Органические галогениды неограниченно смешиваются с большинством органических растворителей и практически не смешиваются с водой.

Химические свойства органических галогеноидов.

Реакции органогалогенидов имеют некоторые общие закономерности: их реакционная способность возрастает в ряду RCl RI, поэтому алкилйодиды (как наиболее химически активные) используются для различных лабораторных синтезов, а в промышленных процессах широко применяются алкилхлориды, т.к. хлор более распространен в природе и получение, а также использование хлорпроизводных экономически целесообразнее. Химическая активность галогена в RHal снижается при увеличении размера органической группы R, а также при переходе от первичных органогалогенидов к вторичным.

Реакционная способность органогалогенидов определяется тем, что в группировке С–Cl отрицательный заряд у хлора больше, чем у атома С, поэтому на атоме хлора возникает частичный отрицательный заряд d–, а на атоме С – положительный заряд d+, это называют поляризацией связи – возникают как бы полюса (рис. 2, первый фрагмент). Реагенты, несущие отрицательный заряд (анионы), движутся к положительному полюсу молекулы (к атому С, рис. 2, второй фрагмент). С помощью пары электронов, поставляемой анионом, образуется новая связь О–С. Возникает переходный комплекс (промежуточное соединение), в котором атом С имеет пять химических связей (рис. 2, третий фрагмент). Такой комплекс неустойчив и распадается, отщепляя анион Cl^–, который уносит с собой пару электронов и отрицательный заряд.

Анион НО^–, несущий отрицательный заряд, приближается к молекуле алкилхлорида с той стороны, где сосредоточен частичный положительный заряд. Образуется связь О–С. Возникший переходный комплекс с атомом С, содержащим пять химических связей, нестабилен и распадается, связь C–Cl разрывается, и анион Cl^– уносит с собой пару электронов и отрицательный заряд.

Процессы, когда замещающая группа (ОН) приближается к реагенту не с той стороны, где расположена уходящая группа (Cl), часто встречаются в органической химии (см. ВАЛЬДЕНОВСКАЯ ПЕРЕГРУППИРОВКА).

Схема (рис. 2) «не работает», когда атом галогена присоединен к атому С, участвующему в образовании двойной связи (винилхлорид CH₂=CH–Cl), или непосредственно присоединен к ароматическому ядру (хлорбензол C₆H₅Cl). Кратная связь и ароматическая группа оттягивают на себя электроны, в результате поляризация связи C–Cl заметно снижается и соединение становится неактивным. Если «отодвинуть» атом Hal от двойной связи или ароматического ядра с помощью промежуточной группы CH₂, то активность Hal резко возрастает, например, в аллилхлориде CH₂=CH–CH₂Cl или бензилхлориде C₆H₅CH₂Cl. Через CH₂-группу влияние кратной связи и ароматической группы не передается.

В соответствии со схемой (рис. 2) алкилгалогениды реагируют с разнообразными анионами, эти реакции показаны не в ионной форме, а в виде суммарного уравнения реакции. От алкилгалогенидов ведут пути практически ко всем крупным классам органических соединений. При взаимодействии с водными растворами разбавленных щелочей алкилгалогениды образуют спирты:

Н₃C–Cl + NaOH = Н₃C–OH + NaCl

Растворы концентрированных щелочей отщепляют от алкилгалогенида HCl, что приводит к образованию двойной связи:

Н₃C–СН₂–Cl + NaOH ® Н₂C=СН₂ + NaCl + Н₂О

Реакция с алкоголятами щелочных металлов приводит к простым эфирам:

Н₃C–Cl + NaOR ® Н₃C–OR + NaCl

Из солей карбоновых кислот образуются сложные эфиры

Н₃C–Cl + NaOC(O)R ® Н₃C– OC(O)R + NaCl

Исходя из цианидов, получают нитрилы – соединения с фрагментом C–CєN:

Н₃C–Cl + NaCєN ® Н₃C–CєN + NaCl

Кислые сульфиды (соли сероводородной кислоты) приводят к образованию тиолов, называемых тиоспиртами, поскольку они представляют собой S-содержащие аналоги спиртов ne(S вместо О):

Н₃C–Cl + KSH ® Н₃C–SH + KCl

Взаимодействие с аммиаком сопровождается образованием первичных аминов, а в результате последовательных замещений – вторичных и третичных аминов (рис. 3А).

Алкилгалогениды используют и как алкилирующие агенты (в соединение вводится алкильная группа). В присутствии катализатора AlCl₃ бензол алкилируется, если же в молекуле алкилхлорида есть два или более атома Hal, то он выступает в роли центра, объединяющего несколько бензольных колец (рис. 3Б).

Два атома Hal, расположенные у соседних углеродных атомов, открывают дополнительные возможности для синтеза. При действии металлического Zn на такие соединения в спиртовой среде образуются двойные или тройные связи (в зависимости от количества Hal в молекуле):

BrCH₂–CH₂Br + Zn ® CH₂=CH₂ + ZnBr₂

Br₂CH–CHBr₂ + Zn ® CHєCH + ZnBr₂

Если атомы Hal присоединены к удаленным атомам С, то цикл замыкается:

BrCH₂–CH₂– CH₂–CH₂Br + Zn ® CH₂–CH₂– CH₂–CH₂ + ZnBr₂

В отличие от цинка металлический натрий может взаимодействовать и с соединениями, содержащими только один Hal, при этом он сдваивает органические группы (реакция Вюрца). Если в реакции участвуют различные алкилгалогениды, то сдваиваются как одинаковые, так и различные группы R:

Получение органическихз галогенидов.

Прямое галогенирование углеводородов как алифатических, так и ароматических обычно приводит к смеси продуктов с различной степенью галогенирования:

C Н₄ + Cl₂® C Н₃Cl + C Н₂Cl₂ + CНCl₃

Йодировать таким способом углеводороды не удается, зато йод оказывается предпочтительным при другом способе получения галогенуглеводородов – присоединением HHal к двойной связи в олефинах, при этом наиболее легко присоединяется HI. Такой способ, называемый обычно гидрогалогенированием, в отличие от предыдущего, позволяет получать не смесь продуктов, а индивидуальные соединения. В соответствии с правилом Марковникова галоген присоединяется к тому атому С, который связан с меньшим числом атомов Н:

Н₃C–СН=СН₂ + HBr ® Н₃C–СНBr–СН₃

Присоединяться к двойной связи могут не только галогенуглеводороды, но и сами галогеналкилы, так получают перхлорированные (полностью хлорированные) углеводороды:

Тройная связь может присоединять галогенуглеводороды, в промышленности гидрохлорированием ацетилена синтезируют винилхлорид:

СНєСН + HCl ® СН₂=СНCl

Широко используемый полимер поливинилхлорид (ПВХ) получают полимеризацией винилхлорида.

Взаимодействие спиртов галогеноводородами также приводит к галогеналкилам, это равновесный процесс (возможен как прямой, так и обратный процессы, обозначено сдвоенными стрелками), чтобы сдвинуть реакцию в нужном направлении, из реакционной среды удаляют образующуюся воду, связывая ее с помощью серной кислоты или ZnCl₂:

ОН-группу в спиртах можно заменить галогеном с помощью галогенидов фосфора, в зависимости от природы связанного с фосфором галогена получают соответственно хлор-, бром- или йодалкилы:

С₂Н₅ОН + PCl₅® С₂Н₅Cl + PОCl₃ + НCl

2С₂Н₅ОН + PI₃® 2 С₂Н₅I + HPО₂ + НCl

Применение органических галогеноидов.

Способность органогалогенидов растворять жиры и масла определила их применение в качестве средств для обезжиривания металлических поверхностей.

Тетрахлорэтилен ССl₂ = ССl₂ используют в установках для чистки одежды (химическая чистка).

Фторхлорзамещенные метаны и этаны CHC1F₂, CF₂C1–CF₂C1 – негорючие вещества, газообразные при комнатной температуре, легко сжижаются под давлением, это позволяет использовать их для заполнения баллонов, в которые предварительно помещены различные бытовые препараты – косметические средства, лекарственные вещества, инсектициды и краски (аэрозольная упаковка).

Соединения сходного состава CF₂C1₂ и CHF₂C1 (торговые названия фреоны и хладоны) применяют в качестве хладагентов, это вещества, которые при кипении или в процессе расширения отнимают теплоту от охлаждаемого объекта и затем после сжатия передают ее охлаждающей среде – воде или воздуху. Хладагенты – «рабочие вещества» в холодильных установках.

Фторхлорзамещенные метаны и этаны используют также как вспенивающие агенты при производстве пенопластов.

Трифторбромметан CF₃Br и тетрафтордибромэтан C₂F₄Br₂ – легкокипящие негорючие жидкости с весьма высокой плотностью паров, их используют для заполнения огнетушителей особого типа, использование которых не требует присутствия человека. Баллон, содержащий такое вещество, с предварительно открытым вентилем быстро помещают в горящее помещение и плотно закрывают дверь. Пары галогенуглеводорода, постепенно заполняют все помещение, начиная от пола, вытесняют воздух и останавливают горение.

Винилхлорид СН₂=СНCl – мономер, при полимеризации которого получают широко распространенный полимер поливинилхлорид (ПВХ), используемый для создания пленочных материалов, в качестве электроизоляции проводов и кабелей, в быту он известен как материал для изготовления линолеума и искусственной кожи.

Полимеризацией тетрафторэтилена CF₂=CF₂ получают политетрафторэтилен (фторопласт, тефлон), обладающий необыкновенным сочетанием эксплуатационных свойств: механической прочностью, высокими диэлектрическими параметрами, исключительной химической устойчивостью, низким коэффициентом трения, а также широкой областью рабочих температур (от –260 до +260° С). Из фторопласта изготавливают пленки, волокна, шланги, электроизоляцию для проводов и кабелей, химические реакторы, контейнеры для агрессивных жидкостей, трущиеся детали, не требующие смазки, и даже протезы органов человека.

Михаил Левицкий

Структурные формулы и названия органических соединений

Валентность углерода равна … (цифра). Поэтому при записи структурных формул от углерода должно отходить четыре черточки, изображающие химические связи.
Форму записи состава органической молекулы, в которой каждый атом C показан отдельно со связями, называют с………. ф…….. . Химически связанные атомы углерода представляютуглеродный скелет молекулы вещества.

Три разновидности структурных формул

1. Самая полная форма записи формулы углеводорода – это когда каждый атом молекулы показан отдельно:

Такая запись громоздкая, занимает много места и используется редко.

2. Форма записи, в которой указывают общее число атомов водорода при каждом атоме С, а между соседними углеродами ставят черточки,
означающие х……… с…. :

СН₃–СН₂–СН₃, Сl–СН₂–СН₂–Br.

3. Структурная формула, в которой черточки между атомами, расположенными в записи на одной строке, не указывают, тогда как атомы, выходящие на другие строки, соединяют черточками с прямой цепью:

Иногда углеродные цепи изображают ломаными линиями, геометрическими фигурами (треугольник, квадрат, куб). При этом в каждом изломе цепи, а также в начале и в конце цепи подразумевают атом С. Например, изображениям

соответствуют структурные формулы

Ниже приведены некоторые свойства отдельных предельных углеводородов и формы их записи (табл. 1).

Таблица 1

Названия предельных углеводородов (алканов) линейного строения

Название алкана	Молекулярная формула	Структурная формула	Агрегатное состояние	Температура кипения, °С
Метан	СН₄	СН₄	Газ	–161,6
Этан	С₂Н₆	СН₃СН₃	Газ	–88,6
Пропан	С₃Н₈	СН₃СН₂СН₃	Газ	–42,1
Бутан	С₄Н₁₀	СН₃СН₂СН₂СН₃	Газ	–0,5
Пентан	С₅Н₁₂	СН₃(СН₂)₃СН₃	Жидкость	36,1
Гексан	С₆Н₁₄	СН₃₍СН₂)₄СН₃	Жидкость	68,7
Гептан	С₇Н₁₆	СН₃(СН₂)₅СН₃	Жидкость	98,5
Октан	С₈Н₁₈	СН₃(СН₂)₆СН₃	Жидкость	125,6
Нонан	С₉Н₂₀	СН₃(СН₂)₇СН₃	Жидкость	150,7
Декан	С₁₀Н₂₂	СН₃(СН₂)₈СН₃	Жидкость	174,0

Составление названий разветвленных и замещенных алканов

1. Выбирают главную углеродную цепь и нумеруют ее таким образом (слева или справа), чтобы входящие заместители получили наименьшие номера.

2. Название начинают с цифрового локанта – номера углерода, при котором находится заместитель. После цифры через черточку пишут название заместителя. Разные заместители указывают последовательно. Если одинаковые заместители повторяются два раза, то в названии после цифровых локантов, указывающих положение этих заместителей, пишут приставку «ди». Соответственно при трех одинаковых заместителях приставка «три», при четырех – «тетра», при пяти заместителях – «пента» и т. д.

Названия заместителей

СН₃–	С₂Н₅–	СН₃СН₂СН₂–		Сl–	F–	Br–	–NO₂
метил	этил	пропил	изопропил	хлор	фтор	бром	нитро

Примеры:

3. Слитно с приставкой и заместителем пишут название углеводорода, пронумерованного в качестве главной углеродной цепи:

а) 2-метилбутан; б) 2,3-диметилпентан; в) 2-хлор-4-метилпентан.

Названия циклоалканов составляют аналогично, только к названию углеводорода – по числу атомов углерода в цикле – добавляют приставку «цикло»:

Вещества, сходные по строению, но различающиеся на одну или несколько групп –СН₂–, известны как г……. .
Примеры гомологов:

СН₃–СН₃, СН₃–СН₂–СН₃, СН₃–СН₂–СН₂–СН₃.

Элемент сходства – алканы с линейной цепью:

Cходство трех формул веществ последнего примера – в каждом случае при втором атоме С главной углеродной цепи находится одинаковый заместитель – группа СН₃.

Явление существования разных по строению и свойствам веществ, у которых одинаковый качественный и количественный состав, носит название и……. .
Вещества, у которых одинаковая м……….. формула, но разные с………. формулы – это и……
(табл. 2).

Таблица 2

Примеры изомерных углеводородов

Молекулярная формула	Структурные формулы
С₄Н₁₀	СН₃СН₂СН₂СН₃,
С₅Н₁₂	СН₃СН₂СН₂СН₂СН₃,
С₆Н₁₄	СН₃(СН₂)₄СН₃,

Найди девять отличий

Правила составления изомеров на примере соединения С₅Н₁₁Сl.
1. Записывают линейную углеродную цепь С₅:

С–С–С–С–С.

2. Определяют, к какому классу углеводородов принадлежит данное соединение. Определение производят с помощью общих формул для углеводородов разных классов (C_nH_2n+2, C_nH_2n и т. п.). Вещество С₅Н₁₁Сl – хлоралкан, т.е. является производным алкана вида C_nH_2n+2 (n = 5), в котором один атом Н замещен на Cl. Значит, все связи в молекуле одинарные и нет циклов.
3. Нумеруют атомы С углеродной цепи (углеродного скелета) и при С-1 помещают гетероатом Cl:

4. Записывают необходимое число атомов водорода при каждом углероде цепи, учитывая, что валентность С – IV. В результате получают изомер а):

5. Перемещают атом хлора по главной цепи С₅, последовательно соединяя его с атомами С-2 и С-3. Так получают изомеры б) и в):

Дальнейшее смещение хлора вправо по цепи новых изомеров не дает. Так, изомер а*) тождественен изомеру а), изомер б*) идентичен изомеру б). Просто в изомерах а*) и б*) меняется направление нумерации атомов С, счет ведется справа налево (без звездочек было слева направо):

6. Исходя из углеродного скелета (см. пункт 3), крайний (пятый) атом С отрывают и помещают заместителем к внутреннему углероду цепи (сначала к С-2, потом к С-3). Получают главные цепи С₄с углеродным заместителем при С-2 и С-3:

Записывают структурные формулы новых изомеров:

7. Помещая хлор при внутренних атомах С главной углеродной цепи С₄, получают два дополнительных изомера:

8. Вещество формулы С₅Н₁₁Сl может иметь трехуглеродную главную цепь С₃:

Таким образом, для вещества с молекулярной формулой С₅Н₁₁Сl можно составить восемь структурных формул изомеров а)–з), различающихся строением.

Что это такое Органические вещества. Энциклопедия

Пользователи также искали:

органические и неорганические вещества,

органические вещества биология,

органические вещества формулы,

органические вещества названия,

органические вещества примеры в быту,

органические вещества примеры,

органические вещества в природе,

природные органические вещества примеры,

Органические,

органические,

вещества,

Органические вещества,

примеры,

органические вещества примеры,

названия,

биология,

формулы,

органические вещества биология,

природные,

неорганические,

органические и неорганические вещества,

органические вещества в природе,

органические вещества формулы,

органические вещества названия,

быту,

природе,

природные органические вещества примеры,

органические вещества примеры в быту,

органические вещества,

Правила ИЮПАК

Как назвать органический
соединения, использующие правила IUPAC

В
чтобы назвать органические соединения, вы должны сначала запомнить несколько
основные имена. Эти имена перечислены при обсуждении
название алканов. В общем, базовая часть названия отражает
число атомов углерода в том, что вы назначили
родительская цепочка .Суффикс в названии отражает
тип (ы) функциональной группы (ей), присутствующей на (или внутри)
родительская цепочка. Другие группы, которые присоединены к родительской цепочке
называются заместителями .

Алканы
— углеводороды предельные
Названия насыщенных углеводородов с прямой цепью до
12 углеродных цепей показаны ниже.Названия образованных заместителей
путем удаления одного водорода с конца цепи получается
изменив суффикс — ane на — yl .

Номер Углерода	Имя
1	мет анэ
2	eth ane
3	опора ane
4	но анэ
5	пент анэ
6	шестигранник анэ
7	hept ane
8	окт анэ
9	без анэ
10	дек анэ
11	ундец анэ
12	додек анэ

Есть
несколько распространенных разветвленных заместителей, которые вам следует запомнить.Они показаны ниже.

Вот
простой список правил, которым нужно следовать. Некоторые примеры приведены на
конец списка.

Определить
самая длинная углеродная цепь. Эта цепочка называется родительской.
цепь.
Определить
все заместители (группы, добавляемые от родительского
цепь).
Номер
атомы углерода родительской цепи с конца, который дает
заместители — самые низкие числа. При сравнении
серии чисел, серия, которая является «самой низкой» — это
тот, который содержит наименьшее число по случаю
первое отличие. Если две или более боковых цепи находятся в
эквивалентные позиции, присвойте наименьший номер одной
который будет первым в названии.
Если
один и тот же заместитель встречается более одного раза, расположение
дана каждая точка, в которой находится заместитель. В
кроме того, количество раз, когда замещающая группа встречается
обозначается префиксом (ди, три, тетра и т. д.).
Если есть
два или более разных заместителя они перечислены
в алфавитном порядке с использованием базового имени (префиксы игнорируются).Единственный префикс, который — это , используется при установке заместителей
в алфавитном порядке iso как в изопропиле или
изобутил. Префиксы sec- и tert- не используются при определении
в алфавитном порядке, за исключением сравнения друг с другом.
Если цепи
равной длины соревнуются за право выбора в качестве родительского
цепочка, то выбор идет последовательно на:
а) цепь, которая имеет наибольшее количество боковых цепей.
б) цепь, заместители которой имеют наименьшие номера.
в) цепь с наибольшим числом атомов углерода в
меньшая боковая цепь.
г) цепь с наименее разветвленными боковыми цепями.
А циклический
(кольцевой) углеводород обозначается префиксом цикло- , который
появляется прямо перед базовым именем.

Таким образом,
название соединения пишется с заместителями
в алфавитном порядке, за которым следует базовое имя (производное от
количество атомов углерода в родительской цепи). Используются запятые
между цифрами и тире используются между буквами и цифрами.
В названии нет пробелов.

Вот
несколько примеров:

Алкил
галогениды
Галоген рассматривается как заместитель в алкановой цепи.Ореол-
заместитель считается одного ранга с алкильным заместителем в
нумерация родительской цепочки. Галогены представлены как
следует:
Ф фтор-
Класс хлор-
Br бром-
I йод-
Вот
несколько примеров:
Алкенес
и Алкины — непредельные углеводороды
Двойные связи в углеводородах обозначаются заменой суффикса -ан на -ен .Если имеется более одной двойной связи, суффикс расширяется, чтобы включить
префикс, который указывает количество присутствующих двойных связей ( -адиен , -атриен ,
так далее.). Тройные связи названы аналогичным образом с использованием суффикса -yne .
Положение множественных связей в родительской цепи:
обозначается размещением числа (ей) первого углерода кратного
облигации непосредственно перед базовым названием.
Вот важный список правил, которым нужно следовать:
1. родительская цепь пронумерована так, чтобы несколько связей имели
  самые низкие числа (двойные и тройные связи имеют приоритет
  над алкильными и галогеновыми заместителями).
2. Когда
  присутствуют как двойные, так и тройные связи, цифры самые низкие
  по возможности даются двойным и тройным связям, хотя
  это может иногда дать «-yne» меньшее число, чем «-ene».Когда есть выбор нумерации, двойные связи
  учитывая самые низкие числа.
3. Когда
  присутствуют как двойные, так и тройные связи, суффикс -en
  следует непосредственно за родительской цепочкой, а суффикс -yne следует за
  суффикс -en (обратите внимание, что буква e опущена, вместо -en
  -ene).Расположение двойной (ых) связи (ей) указано (ются)
  перед родительским именем, как и раньше, и расположение
  тройная связь (и) указывается между -en и -yne
  суффиксы. См. Примеры ниже.
4. Для
  разветвленный ненасыщенный ациклический углеводород, исходный
  цепь — самая длинная углеродная цепь, содержащая максимум
  количество двойных и тройных связей .Если есть два
  или несколько цепочек, конкурирующих за выбор в качестве родительской цепочки
  (цепочка с наибольшим количеством связей), выбор идет к
  (1) цепочка с наибольшим числом атомов углерода,
  (2) количество атомов углерода равно, цепь, содержащая
  максимальное количество двойных связей.
5. Если есть
  — выбор нумерации, не рассмотренный ранее, родительский
  цепь пронумерована, чтобы дать заместителям наименьший номер
  в первой точке разницы .
Вот
несколько примеров:
Спирты
Названия спиртов заключаются в замене суффикса -ан на -анол .
Если существует более одной гидроксильной группы (-OH), суффикс расширяется
чтобы включить префикс, который указывает количество присутствующих гидроксильных групп
( -андиол , -анетриол и др.). Положение гидроксила
группа (ы) в родительской цепочке указывается (являются) путем размещения числа (ов)
соответствующие местоположению (ям) в родительской цепочке непосредственно перед
базового имени (то же, что и алкены).
Вот важный список правил, которым нужно следовать:
1. гидроксильная группа имеет приоритет над алкильными группами и галогеном
  заместители, а также двойные связи в нумерации
  родительской цепочки.
2. Когда
  присутствуют как двойные связи, так и гидроксильные группы,
  -en суффикс следует непосредственно за родительской цепочкой, а -ol
  суффикс следует за суффиксом -en (обратите внимание, что e остается
  off, -en вместо -ene). Расположение двойной связи (ей)
  указываются перед именем родителя, как и раньше, и
  расположение гидроксильной группы (групп) указано (указаны)
  между суффиксами -en и -ol.См. Примеры ниже.
  Опять же, гидроксил получает приоритет в нумерации
  родительская цепочка.
3. Если есть
  — выбор нумерации, не рассмотренный ранее, родительский
  цепь пронумерована, чтобы дать заместителям наименьший номер
  в первой точке разницы .
Вот
несколько примеров:
эфиров
Ожидается, что вы только знаете, как называть эфиры их общими именами.
Две алкильные группы, присоединенные к кислороду, расположены в алфавитном порядке.
порядок с пробелами между именами, за ними следует
слово эфир.Префикс ди- используется, если обе алкильные группы являются
одно и тоже.
Вот несколько примеров:
Альдегиды
Названия альдегидов заключаются в замене суффикса -ан на -анал .
Если имеется более одной группы -CHO, суффикс расширяется, чтобы включить
префикс, указывающий количество присутствующих -CHO групп ( -диабон —
в родительской цепочке не должно быть более двух таких групп
поскольку они должны располагаться на концах).Нет необходимости указывать
положение группы -CHO, потому что эта группа будет в конце
родительской цепи и ее углероду автоматически назначается C-1.
Вот важный список правил, которым нужно следовать:
1. карбонильная группа имеет приоритет над алкильными группами и галогеном
  заместители, а также двойные связи в нумерации
  родительской цепочки.
2. Когда
  присутствуют как двойные связи, так и карбонильные группы,
  -en суффикс следует за родительской цепочкой напрямую, а -al
  суффикс следует за суффиксом -en (обратите внимание, что e остается
  выкл, -en вместо -ene). Расположение двухместного
  облигация (и) указывается (и) перед родительским именем, как и раньше,
  суффикс -al следует за суффиксом -en.Помнить
  нет необходимости указывать расположение карбонила
  группа, потому что она автоматически будет углеродом №1. См. ниже
  Например. Опять же, карбонил получает приоритет в
  нумерация родительской цепочки.
3. Там
  это пара общих имен, которые приемлемы как ИЮПАК
  имена.Они показаны в примерах в конце этого
  список, но на данный момент эти имена не будут приняты
  с помощью компьютера. В конце концов они будут приняты.
4. Если есть
  — выбор нумерации, не рассмотренный ранее, родительский
  цепь пронумерована, чтобы дать заместителям наименьший номер
  в первой точке разницы .
Вот
несколько примеров:
Кетоны
Кетоны названы заменой суффикса -анон на -анон .
Если карбонильных групп больше одной (C = O), суффикс расширяется.
чтобы включить префикс, который указывает количество присутствующих карбонильных групп
( -андион , -анетрион и др.). Положение карбонила
группа (ы) в родительской цепочке указывается (являются) путем размещения числа (ов)
соответствующие местоположению (ям) в родительской цепочке непосредственно перед
базового имени (то же, что и алкены).
Вот важный список правил, которым нужно следовать:
1. карбонильная группа имеет приоритет над алкильными группами и галогеном
  заместители, а также двойные связи в нумерации
  родительской цепочки.
2. Когда
  присутствуют как двойные связи, так и карбонильные группы,
  -en суффикс следует непосредственно за родительской цепочкой, а -one
  суффикс следует за суффиксом -en (обратите внимание, что e остается
  выкл, -en вместо -ene). Расположение двухместного
  облигация (и) указывается (и) перед родительским именем, как и раньше,
  и расположение карбонильной группы (групп) указано (указаны)
  между суффиксами -en и -one.См. Примеры ниже.
  Опять же, карбонил получает приоритет в нумерации
  родительская цепочка.
3. Если есть
  — выбор нумерации, не рассмотренный ранее, родительский
  цепь пронумерована, чтобы дать заместителям наименьший номер
  в первой точке разницы .
Вот
несколько примеров:
Карбоновая
Кислоты
Карбоновые кислоты называют путем подсчета количества атомов углерода в
самая длинная непрерывная цепь, включая карбоксильную группу и заменяющая
суффикс -ан соответствующего алкана с -ановой кислотой .Если есть две группы -COOH, суффикс расширяется, чтобы включить
префикс, который указывает количество присутствующих -COOH групп ( -андиоиновая
acid — таких групп на родительской не должно быть больше 2
цепочки, как они должны располагаться на концах). Необязательно указывать
положение группы -COOH, потому что эта группа будет в конце
родительской цепи и ее углерод автоматически назначается как C-1.
Вот важный список правил, которым нужно следовать:
1. карбоксильная группа имеет приоритет над алкильными группами и галогеном
  заместители, а также двойные связи в нумерации
  родительской цепочки.
2. Если
  карбоксильная группа присоединена к кольцу, родительское кольцо
  и добавлен суффикс -карбоновая кислота.
3. Когда
  присутствуют как двойные связи, так и карбоксильные группы,
  -en суффикс следует за родительской цепочкой напрямую, а -oic
  суффикс кислоты следует за суффиксом -en (обратите внимание, что буква е
  оставлено, -en вместо -ene). Расположение
  двойная связь (и) указывается перед родительской
  имя, как и раньше, а суффикс -oic acid следует за -en
  суффикс напрямую.Помните, что указывать не обязательно
  расположение карбоксильной группы, потому что она автоматически
  быть углеродом №1. См. Примеры ниже. Опять же, карбоксил
  получает приоритет в нумерации родительской цепочки.
4. Там
  несколько общих имен, которые приемлемы как ИЮПАК
  имена.Они показаны в примерах в конце этого
  перечислите , но , на этом этапе эти имена будут , а не .
  принято компьютером. В конце концов они будут приняты.
5. Если есть
  — выбор нумерации, не рассмотренный ранее, родительский
  цепь пронумерована, чтобы дать заместителям наименьший номер
  в первой точке разницы .
Вот
несколько примеров:
Сложные эфиры
Систематические названия сложных эфиров основаны на названии соответствующих
карбоновая кислота. Помните, что сложные эфиры выглядят так:
Алкильная группа названа аналогично заместителю с использованием окончания -ил .После этого следует пробел. Ацильная часть имени (то, что осталось
над) назван заменой суффикса -ic acid соответствующего
карбоновая кислота с -атом .
Вот несколько примеров:
Амины
От вас требуется только знать, как называть амины их общими названиями.
. Они названы как простые эфиры, алкильные (R) группы присоединены к
азот помещен в алфавитном порядке без пробелов между
после названий и этих имен следует слово амин.Приставки
ди- и три- используются, если две или три из алкильных групп являются
одно и тоже.
ПРИМЕЧАНИЕ. В некоторых книгах между частями имени ставится пробел, но мы
нет. Следуйте примерам.
Вот несколько примеров:

Сводка
функциональных групп

Функциональный группа	Префикс	Суффикс
карбоновая кислоты	нет	-oic кислота
альдегиды	нет	-al
кетоны	нет	-он
спирты	гидрокси-	-ол
амины	амино-	-амин
эфиров	алкокси-	-эфир
фтор	фтор-	нет
хлор	хлор-	нет
бром	бром-	нет
йод	йод-	нет

Именование соединений | Безграничная химия

Обозначение ионных соединений

Ионное соединение сначала называют по катиону, а затем по аниону.

Цели обучения

Преобразование между химической формулой ионного соединения и его названием

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Большинство катионов и анионов могут объединяться с образованием нейтральных соединений (обычно твердых веществ при нормальных условиях), которые обычно называют солями.
Чистый заряд ионного соединения должен быть равен нулю. Следовательно, количество катионов и анионов в ионном соединении должно быть сбалансировано, чтобы образовалась электрически нейтральная молекула.
При названии ионных соединений катион сохраняет то же название, что и элемент. Имя аниона похоже на имя элементаля, но окончание имени было удалено и заменено на «-ide».
Если металлический элемент имеет катионы с разными зарядами, то используемый катион должен быть обозначен его суффиксом (более старый метод) или римскими цифрами в скобках после его названия в письменной форме (система Stock).

Ключевые термины

Складская система : Система именования, которая включает использование римских цифр для обозначения заряда переходных металлов.

В химии ионное соединение — это химическое соединение, в котором ионы удерживаются вместе ионными связями. Обычно положительно заряженная часть состоит из катионов металлов, а отрицательно заряженная часть представляет собой анион или многоатомный ион. Ионные соединения имеют высокие температуры плавления и кипения, имеют тенденцию быть твердыми и хрупкими.

Ионы могут быть одиночными атомами, как натрий и хлор в обычной поваренной соли (хлорид натрия), или более сложными (многоатомными) группами, такими как карбонат в карбонате кальция.Но чтобы считаться ионами, они должны нести положительный или отрицательный заряд. Таким образом, в ионной связи одна «связка» должна иметь положительный заряд, а другая — отрицательный. Придерживаясь друг друга, они разрешают или частично устраняют дисбаланс своих отдельных зарядов. Связи между положительными и отрицательными ионами не возникают.

Большинство катионов и анионов могут объединяться с образованием твердых соединений, которые обычно называют солями. Главное требование состоит в том, что полученное соединение должно быть электрически нейтральным: поэтому ионы Ca ²⁺ и Br ^— объединяются только в соотношении 1: 2 с образованием бромида кальция CaBr ₂.Поскольку никакая другая более простая формула невозможна, нет необходимости называть ее «бромид кальция ди ». CaBr ₂ можно назвать с использованием метода Stock или более старого, классического способа именования.

Например, CuCl ₂ обозначает молекулу, в которой один катион Cu ²⁺ связывается с двумя анионами Cl ^— с образованием нейтрального соединения. Его систематическое название — хлорид меди (II), где в скобках указана степень окисления меди. Его старое название — хлорид меди.

Стандартный метод наименования

Ионное соединение сначала называют по катиону, а затем по аниону. Катион имеет то же имя, что и его элемент. Например, K ⁺¹ называется ионом калия, так же как K называется атомом калия. Анион назван, взяв имя элемента, убрав окончание и добавив «-ide». Например, F ^-1 называется фторидом по названию элемента, фтор. «-Ine» был удален и заменен на «-ide». Чтобы назвать соединение, имя катиона и названный анион складываются вместе.Например, NaF также известен как фторид натрия.

Если катион или анион были многоатомным ионом, имя многоатомного иона используется в названии всего соединения. Название многоатомного иона остается прежним. Например, Ca (NO ₃) ₂ называется нитратом кальция.

Для катионов, которые берут на себя несколько зарядов (обычно переходные металлы), заряд записывается римскими цифрами в скобках сразу после имени элемента. Например, Cu (NO ₃) ₂ является нитратом меди (II), потому что заряд двух нитрат-ионов (NO ₃ ^-1) равен 2 (-1) = -2.Поскольку чистый заряд ионного соединения должен быть равен нулю, ион Cu имеет заряд 2+. Таким образом, это соединение является нитратом меди (II). Римские цифры на самом деле показывают степень окисления, но в простых ионных соединениях она всегда будет такой же, как заряд иона металла.

Старый, классический или распространенный способ наименования

Названия некоторых ионных соединений : Обычные или тривиальные названия соединений иногда используются в неформальных беседах между химиками, особенно старшими химиками.Систематические имена — это формальные имена, которые всегда используются в печати.

Поскольку некоторые металлические элементы образуют катионы, которые имеют разные положительные заряды, названия ионных соединений, производных от этих элементов, должны содержать некоторое указание заряда катиона. В более старом методе используются суффиксы -ous и -ic для обозначения более низкой и высокой платы соответственно. В случае железа и меди используются латинские названия элементов (железо / трехвалентное железо, медь / медь). Эта система все еще используется, хотя официально она была заменена более точной, хотя и немного громоздкой, системой Stock.В обеих системах название аниона оканчивается на -ide.

Присвоение имен соединениям — Часть 1 — YouTube : В этом видео объясняется, как давать названия ковалентным и ионным соединениям.

Обозначение молекулярных соединений

Молекулярные соединения названы с использованием систематического подхода префиксов, чтобы указать количество каждого элемента, присутствующего в соединении.

Цели обучения

Применить правила наименования молекулярных соединений

Ключевые выводы

Ключевые моменты

В номенклатуре простых молекулярных соединений более электроположительный атом записывается первым, а более электроотрицательный элемент записывается последним с суффиксом -ide.
Греческие префиксы используются для обозначения количества данного элемента, присутствующего в молекулярном соединении.
Префиксы могут быть сокращены, если конечная гласная префикса «конфликтует» с начальной гласной в составе.
Существуют общие исключения для наименования молекулярных соединений, где вместо систематических названий используются тривиальные или общепринятые названия, такие как аммиак (NH ₃) вместо тригидрида азота или вода (H ₂ O) вместо монооксида дигидрогена.

Ключевые термины

номенклатура : Набор правил, используемых для формирования имен или терминов в определенной области искусств или наук.
электроотрицательный : Имеет тенденцию притягивать электроны в пределах химической связи.
электроположительный : не притягивает электроны (не отталкивает) в пределах химической связи.

Химическая номенклатура

Основная функция химической номенклатуры — гарантировать, что устное или письменное химическое название не оставляет двусмысленности в отношении того, к какому химическому соединению относится это название.Каждое химическое название должно относиться к одному веществу. Сегодня ученые часто называют химические вещества общими названиями: например, воду не часто называют оксидом водорода. Однако важно уметь распознавать и давать названия всем химическим веществам стандартизированным способом. Наиболее широко принятый формат номенклатуры был установлен IUPAC.

Молекулярные соединения образуются, когда два или более элемента разделяют электроны ковалентной связью для соединения элементов. Обычно неметаллы имеют тенденцию делить электроны, образовывать ковалентные связи и, таким образом, образовывать молекулярные соединения.

Правила наименования молекулярных соединений:

Удалите окончание второго элемента и добавьте «ид», как в ионных соединениях.
При именовании молекулярных соединений префиксы используются для определения количества данного элемента, присутствующего в соединении. «Mono-» означает один, «di-» означает два, «tri-» — три, «tetra-» — четыре, «penta-» — пять, «hexa-» — шесть, «hepta-» — семь, «Окто-» — восемь, «нона» — девять, «дека» — десять.
Если есть только один из первых элементов, вы можете отбросить префикс.Например, CO — это монооксид углерода, а не монооксид углерода.
Если в строке есть две гласные, которые звучат одинаково после добавления префикса (они «конфликтуют»), лишняя гласная в конце префикса удаляется. Например, один кислород может быть монооксидом, а вместо этого — монооксидом. Дополнительный o опускается.

Обычно сначала пишется более электроположительный атом, за ним следует более электроотрицательный атом с соответствующим суффиксом. Например, H ₂ O (вода) можно назвать монооксидом дигидрогена (хотя обычно это не так).Органические молекулы (молекулы, состоящие из C и H наряду с другими элементами) не подчиняются этому правилу.

Примеры названий молекулярных соединений:

SO ₂ называется диоксид серы
SiI ₄ называется тетраиодидом кремния
SF ₆ называется гексафторидом серы
CS ₂ называется сероуглеродом

Присвоение имен соединениям — Часть 2 — YouTube : Это видео объясняет, как использовать химическое название для написания формулы этого соединения.

Обозначение кислот и оснований

Названия кислот основаны на анионе, который они образуют при растворении в воде; базовые имена соответствуют правилам для ионных, органических или молекулярных соединений.

Цели обучения

Преобразование между структурой кислоты или основания и ее химическим названием

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Кислоты названы на основе их аниона — иона, присоединенного к водороду. В простых бинарных кислотах один ион присоединен к водороду.Названия таких кислот состоят из приставки «гидро-», первого слога аниона и суффикса «-ic».
Сложные кислотные соединения содержат кислород. Для кислоты с многоатомным ионом суффикс «-ат» от иона заменяется на «-ic».
Многоатомные ионы с одним дополнительным кислородом (по сравнению с типичным многоатомным ионом) имеют префикс «per-» и суффикс «-ic».
Многоатомные ионы с на один кислород меньше имеют суффикс «-ous»; ионы с двумя меньшими числами имеют приставку «гипо-» и суффикс «-ous».”
Сильные основания с группами «-ОН» (гидроксид) называются ионными соединениями. Слабые основания называют молекулярными соединениями или органическими соединениями.

Ключевые термины

многоатомный ион : заряженная разновидность (ион), состоящая из двух или более атомов, ковалентно связанных. Также известен как молекулярный ион.

Обозначение кислот

Кислоты названы по аниону, который они образуют при растворении в воде. В зависимости от того, к какому аниону присоединен водород, кислоты будут иметь разные названия.

Простые кислоты, известные как бинарные кислоты, содержат только один анион и один водород. Эти анионы обычно имеют окончание «-ид». Эти соединения называются кислотами, начиная с префикса «гидро-», затем добавляя первый слог аниона, а затем суффикс «-ic». Например, HCl, представляющий собой водород и хлор, называется соляной кислотой.

Номенклатура обычных кислот : В этой таблице представлена номенклатура некоторых распространенных анионов и кислот

В составе более сложных кислот есть кислород.Для этих кислот существует простой набор правил.

Любой многоатомный ион с суффиксом «-ат» использует суффикс «-ic» как кислоту. Итак, HNO ₃ будет азотной кислотой.
Если у вас есть многоатомный ион, у которого на один кислород больше, чем у «-атного» иона, тогда ваша кислота будет иметь префикс «per-» и суффикс «-ic». Например, хлорат-ион — это ClO ₃ ^—. Поэтому HClO ₄ называется хлорной кислотой.
Если у кислоты на один кислород меньше, чем у «-атного» иона, то у кислоты будет суффикс «-ous».Например, хлористая кислота — это HClO ₂.
Если кислорода на два меньше, чем иона «-ат», префикс будет «гипо-», а суффикс — «-ous». Например, вместо бромной кислоты HBrO ₃ мы имеем бромистоводородную кислоту HBrO.

Основы именования

Самые сильные основания содержат гидроксид, многоатомный ион. Поэтому сильные основания называют в соответствии с правилами наименования ионных соединений. Например, NaOH — гидроксид натрия, KOH — гидроксид калия и Ca (OH) ₂ — гидроксид кальция.Слабые основания, состоящие из ионных соединений, также называются с использованием ионной системы именования. Например, NH ₄ OH — гидроксид аммония.

Слабые основания также иногда являются молекулярными соединениями или органическими соединениями, поскольку имеют ковалентные связи. Поэтому их называют в соответствии с правилами для молекулярных или органических соединений. Например, метиламин (CH ₃ NH ₂) является слабым основанием. Некоторые слабые базы имеют «общие» имена. Например, NH ₃ называется аммиаком; его название не получено из какой-либо системы именования.

Именование гидратов

Название гидрата следует установленному шаблону: название ионного соединения, за которым следует числовой префикс и суффикс -гидрат.

Цели обучения

Создает химическую формулу и систематическое название данного неорганического гидрата

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Гидраты названы по ионному соединению, за которым следуют числовой префикс и суффикс «-гидрат». Обозначение «· nH ₂ O» указывает на то, что число «n» (описывается греческим префиксом) слабосвязанных молекул воды связано с одной формульной единицей соли.
Ангидрид — это гидрат, потерявший воду. Вещество, не содержащее воды, называется безводным.
В органической химии гидрат — это соединение воды или ее элементов с другой молекулой. Глюкоза, C ₆ H ₁₂ O ₆, изначально считалась углеводом (углерод и вода), но эта классификация не описывает должным образом ее структуру и свойства.

Ключевые термины

гидрат : твердое соединение, содержащее или связанное с молекулами воды.
углевод : сахар, крахмал или целлюлоза, являющиеся пищевым источником энергии для животных или растений; сахарид
ангидрид : любое соединение, формально полученное из другого (или из других) путем потери молекулы воды; молекула без воды.

Неорганические гидраты

«Гидрат» — термин, используемый в неорганической химии и органической химии для обозначения того, что вещество содержит слабосвязанную воду. Название гидрата следует установленному шаблону: название ионного соединения, за которым следует числовой префикс и суффикс «-гидрат».Например, CuSO ₄ · 5 H ₂ O представляет собой «пентагидрат сульфата меди (II)». Обозначение водного соединения · nH ₂ O, где n — количество молекул воды на формульную единицу соли, обычно используется, чтобы показать, что соль гидратирована. Знак «[латекс] \ cdot [/ латекс]» указывает на то, что вода слабо связана с ионным соединением. «N» обычно является низким целым числом, хотя могут существовать дробные значения. Префиксы — это те же греческие префиксы, которые используются для обозначения молекулярных соединений.Следовательно, в моногидрате «n» равно единице; в гексагидрате «n» равно 6 и так далее.

Греческие префиксы, используемые в именах гидратов для чисел от 1/2 до 10, следующие:

1/2: полу-
1: моно-
2: di-
3: три-
4: тетра-
5: пента-
6: гекса-
7: гепта-
8: окта-
9: нона-
10: дека

Гидрат, потерявший воду, называется ангидридом.Ангидрид обычно может терять воду только при значительном нагревании. Вещество, которое больше не содержит воды, называется безводным.

Органические гидраты

В органической химии гидраты встречаются реже. Органический гидрат — это соединение, образованное добавлением воды или ее элементов к другой молекуле. Например, этанол, CH ₃ –CH ₂ –OH, можно рассматривать как гидрат этена, CH ₂ = CH ₂, образованный присоединением H к одному C и OH к другому C .Другой пример — хлоралгидрат CCl ₃ –CH (OH) ₂, который может быть образован реакцией воды с хлоралем CCl ₃ –CH = O.

Молекулы были названы гидратами по историческим причинам. Глюкоза, C ₆ H ₁₂ O ₆, первоначально считалась C ₆ (H ₂ O) ₆ и была описана как углевод, но это очень плохое описание ее структура с учетом того, что о нем известно сегодня.Метанол часто продается как «метилгидрат», что подразумевает неправильную формулу CH ₃ OH ₂. Правильная формула — CH ₃ –OH.

Гексагидрат хлорида кобальта (II) : CoCl ₂ · 6H ₂ O имеет систематическое название гексагидрат хлорида кобальта (II).

Обозначение знакомых неорганических соединений

Знакомые неорганические и органические соединения часто известны под своими общими или «банальными» названиями.

Цели обучения

Определите, когда уместно использовать общее химическое название

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Многие часто используемые химические вещества имеют знакомые названия. У одного вещества может быть несколько таких названий.
Некоторые общепринятые названия химических веществ имеют исторические корни и используются на протяжении тысячелетий.
Распространенные химические названия используются химиками в устной или неформальной письменной речи.Для некоторых простых соединений их систематические и общие названия совпадают.

Ключевые термины

общее название : Название, под которым вид известен широкой публике, а не его таксономическое или научное название.

Общие имена v. Систематические имена

Многие химические вещества настолько вошли в повседневную жизнь, что люди знают их по знакомым названиям. Обычный тростниковый сахар, например, более формально известен как сахароза, но просьба о нем за обеденным столом под этим именем, вероятно, будет препятствием для разговора.А теперь представьте, что вы используете его систематическое название в том же контексте: «Пожалуйста, передайте α-D-глюкопиранозил- (1,2) -β-D-фруктофуранозид!» Но сказать «сахароза» было бы вполне уместно, если бы вам нужно было отличить этот конкретный сахар от сотен других названных сахаров. И единственное место, где вы могли бы встретить систематическое название, такое как довольно громоздкое, упомянутое выше, — это научная документация в отношении сахара, у которого нет простого общего названия.

Многие распространенные химические названия имеют очень старое и интересное происхождение, о чем свидетельствуют следующие два примера.

У большинства людей название аммиак (NH ₃) ассоциируется с газом с резким запахом. Хотя его систематическое название «тригидрид азота» (которое редко используется) объясняет его формулу, он не расскажет вам интересную историю его открытия. Дым от горящего верблюжьего навоза (основное топливо Северной Африки) конденсируется на прохладных поверхностях с образованием кристаллического осадка, который древние римляне впервые заметили на стенах и потолке храма, построенного египтянами богу солнца Амону в Фивах.Они назвали этот материал «нашатырный спирт», что означает «соль Амона». В 1774 году Джозеф Пристли (первооткрыватель кислорода) обнаружил, что при нагревании нашатырного спирта выделяется резкий запах, который Т. Бергман восемь лет спустя назвал «аммиаком».

Арабская алхимия дала нам ряд химических терминов. Например, считается, что алкоголь происходит от арабского слова al-khwl или al-ghawl, что первоначально означало металлический порошок, используемый для затемнения женских век (kohl). Алкоголь вошел в английский язык в 17, ^-м,-м веке со значением «сублимированного» вещества, затем изменился на «чистый дух» чего-либо и стал ассоциироваться с «винным спиртом» только в 1753 году.Наконец, в 1852 году он стал частью химической номенклатуры, обозначавшей общий класс органических соединений. Но до сих пор распространена практика называть конкретное вещество CH ₃ CH ₂ OH как «спирт», а не под систематическим названием этанол.

Общие методы наименования

Обычно химики используют наиболее распространенные химические названия всякий раз, когда это целесообразно, особенно при устном или неформальном письменном общении. Многие из «общих» имен известны и используются в основном научным сообществом.Химические вещества, которые используются дома, в искусстве или в промышленности, получили традиционные или «популярные» названия, которые до сих пор широко используются. Многие из них, такие как упомянутый выше салиновый аммиак, имеют за своими именами увлекательные истории.

Серная кислота : Историческое название серной кислоты — «купоросное масло». Средневековые европейские алхимики готовили его, обжигая «зеленый купорос» (сульфат железа (II)) в железной реторте. Его химическая формула: H ₂ SO ₄.

Знакомство с названиями органических соединений

Если бы вам пришлось назвать это самостоятельно:

Как узнать, в каком порядке нужно писать разные алкильные группы в начале имени? По соглашению вы пишете их в алфавитном порядке — следовательно, этил идет перед метилом, который, в свою очередь, идет перед пропилом.

Циклоалканы

В циклоалкане атомы углерода объединены в кольцо — отсюда цикло .

Пример: Напишите структурную формулу для циклогексана .

гексан показывает 6 атомов углерода без двойных углерод-углеродных связей. cyclo показывает, что они находятся в кольце. Если вытянуть кольцо и ввести правильное количество атомов водорода, чтобы удовлетворить требованиям связывания атомов углерода, получится:

Алкены

Пример 1: Напишите структурную формулу для пропена .

prop считает 3 атома углерода в самой длинной цепочке. en сообщает вам, что существует двойная связь углерод-углерод. Это означает, что углеродный скелет выглядит так:

Ввод водорода дает:

Пример 2: Напишите структурную формулу для but-1-ene .

, но насчитывает 4 атома углерода в самой длинной цепи, а en сообщает вам, что существует двойная связь углерод-углерод.Число в названии указывает, где начинается двойная связь .

В приведенном выше примере пропена номер не нужен, потому что двойная связь должна начинаться с одного из концевых атомов углерода. В случае бутена, однако, двойная связь может находиться либо в конце цепи, либо в середине — и поэтому название должно кодировать ее положение.

Карбоновый каркас:

И полная структура:

Между прочим, вы с таким же успехом могли бы решить, что правый углерод был углеродом номер 1, и нарисовать структуру следующим образом:

Пример 3: Напишите структурную формулу для 3-метилгекс-2-ена .

Самая длинная цепь состоит из 6 атомов углерода ( шестнадцатеричный ) с двойной связью, начинающейся со второй ( -2-en ).

Но на этот раз к цепи у атома углерода номер 3 присоединена метильная группа, что дает базовую структуру:

Добавление атомов водорода дает окончательную структуру:

Будьте очень осторожны, считая связи вокруг каждого атома углерода, когда вы вводите атомы водорода.На этот раз было бы очень легко сделать ошибку, написав H после третьего углерода, но это дало бы этому углероду всего 5 связей.

Соединения, содержащие галогены

Пример 1: Напишите структурную формулу для 1,1,1-трихлорэтана .

Это двухуглеродная цепь ( eth ) без двойных связей ( и ). Все три атома хлора находятся на первом атоме углерода.

Пример 2: Напишите структурную формулу для 2-бром-2-метилпропана .

Сначала разберитесь с карбоновым каркасом. Это трехуглеродная цепь без двойных связей и метильная группа на втором атоме углерода.

Изобразите атом брома, который также находится на втором углероде.

И, наконец, вставьте атомы водорода.

Если бы вам пришлось назвать это самостоятельно:

Обратите внимание, что вся углеводородная часть имени написана вместе — как метилпропан — перед тем, как вы начнете добавлять что-либо еще к имени.

Пример 2: Напишите структурную формулу для 1-йод-3-метилпент-2-ен .

На этот раз самая длинная цепь состоит из 5 атомов углерода ( pent ), но имеет двойную связь, начинающуюся с атома углерода номер 2. На атоме углерода 3 также есть метильная группа.

Теперь нарисуйте йод на углероде номер 1.

Приводим окончательную структуру:

% PDF-1.4
%
17795 0 объектов>
эндобдж

xref
17795 106
0000000016 00000 н.
0000003797 00000 н.
0000003935 00000 н.
0000004061 00000 н.
0000004116 00000 н.
0000004986 00000 н.
0000005040 00000 н.
0000005094 00000 н.
0000005140 00000 н.
0000005195 00000 н.
0000005250 00000 н.
0000005306 00000 н.
0000005361 00000 п.
0000005416 00000 н.
0000005472 00000 н.
0000005528 00000 н.
0000005584 00000 н.
0000005640 00000 п.
0000005696 00000 п.
0000005752 00000 п.
0000005808 00000 н.
0000005864 00000 н.
0000005920 00000 н.
0000005976 00000 п.
0000006032 00000 н.
0000006088 00000 н.
0000006144 00000 н.
0000006201 00000 н.
0000006257 00000 н.
0000006314 00000 н.
0000006370 00000 н.
0000006426 00000 н.
0000006483 00000 н.
0000006539 00000 н.
0000006595 00000 н.
0000006651 00000 п.
0000006707 00000 н.
0000006763 00000 н.
0000006819 00000 н.
0000006875 00000 н.
0000006931 00000 н.
0000006987 00000 п.
0000007044 00000 н.
0000007100 00000 н.
0000007156 00000 н.
0000007212 00000 н.
0000007268 00000 н.
0000007324 00000 н.
0000007380 00000 н.
0000007436 00000 н.
0000007492 00000 н.
0000007548 00000 н.
0000007605 00000 н.
0000007662 00000 н.
0000007719 00000 п.
0000007775 00000 н.
0000007831 00000 н.
0000007887 00000 н.
0000007944 00000 н.
0000008000 00000 н.
0000008056 00000 н.
0000008112 00000 н.
0000008169 00000 н.
0000008225 00000 н.
0000008281 00000 н.
0000008337 00000 н.
0000008394 00000 н.
0000008451 00000 п.
0000008507 00000 н.
0000008563 00000 н.
0000008619 00000 н.
0000008676 00000 н.
0000008732 00000 н.
0000008788 00000 н.
0000008845 00000 н.
0000008901 00000 п.
0000008957 00000 н.
0000009013 00000 н.
0000009069 00000 н.
0000009126 00000 н.
0000009182 00000 н.
0000009239 00000 п.
0000009296 00000 н.
0000009352 00000 н.
0000009408 00000 п.
0000009464 00000 н.
0000009520 00000 н.
0000009576 00000 н.
0000009632 00000 н.
0000009688 00000 н.
0000009745 00000 н.
0000009782 00000 н.
0000009994 00000 н.
0000010099 00000 н.
0000010194 00000 п.
0000010287 00000 п.
0000011444 00000 п.
0000011511 00000 п.
0000012989 00000 п.
0000014347 00000 п.
0000015581 00000 п.
0000016873 00000 п.
0000018141 00000 п.
0000019468 00000 п.
0000020735 00000 п.
0000002480 00000 н.
трейлер
] >>
startxref
0
%% EOF

17900 0 obj> поток
ۣ 48? — v

Органическая химия Демистификация номенклатуры ИЮПАК

Демистификация номенклатуры ИЮПАК с помощью простого подхода, состоящего из кусочков головоломки, Лия Фиш

Примечание Джеймса: это гостевой пост Лии Фиш из Leah5Sci.com, онлайн-ресурс для изучения органической химии, подготовки к экзамену MCAT и других научных тем. Это эпический, исчерпывающий пост по номенклатуре ИЮПАК по органической химии. Вы можете добавить в закладки для этой страницы для дальнейшего использования и не забудьте посетить канал на Youtube Лии , чтобы увидеть больше видео по номенклатуре, а также другим темам по органической химии. Лия также преподает MCAT и органическую химию. Ее страница обучения здесь.

Содержание

Почему номенклатура так важна для студентов, изучающих органическую химию
Подход к названию органических соединений, состоящий из кусочков головоломки
Несколько слов о линейной (скелетной) структуре, прежде чем мы начнем давать названия
Уловка для определения родительской цепи
Длина родительской цепи = Имя молекулы
Ane, Ene, Yne = Фамилия молекулы
Нумерация Пи-связей
Заместители возникают, когда уловка с маркером не работает на ветвях
Если это Торчит наружу, это заместитель
Как указать несколько заместителей
Упорядочить несколько типов заместителей в алфавитном порядке
Разделение чисел и букв
Заместители с заместителями — что происходит?
«R» — это остальная часть молекулы
Функциональные группы как фамилия молекулы
Соединение частей: практический пример

1.Почему номенклатура так важна для студентов, изучающих органическую химию

Если вы изучаете органическую химию, номенклатура органической химии IUPAC будет одной из первых тем, с которыми вы столкнетесь. Но то, что он на первом месте, не означает, что вы можете просто решить его и двигаться дальше. Умение называть органические соединения — это фундамент, на котором будут основаны все ваши знания в области органической химии.

Большая часть органической химии посвящена реакциям, механизмам и продуктам. Но на каждом этапе пути вас будут спрашивать о номенклатуре.

Назовите продукт этой реакции
Прореагируйте «название молекулы» на «другое название молекулы»
Нарисуйте сложный продукт с множеством функциональных групп

Зная, насколько важны ваши навыки наименования для этого курса, вам необходимо придумать простой, но логичный подход к названию даже самого сложного органического соединения, принимая во внимание все различные префиксы молекул, типы цепей, заместители, функциональные группы и многое другое.

2.Подход к названию органических соединений, состоящий из кусочков головоломки

Если бы я сказал вам, что встретил женщину с именем, состоящим из 4 частей, и попросил ВАС привести части в порядок, держу пари, вы получите это с первой попытки.

Попробуйте

Ваша попытка выглядит так: Мисс Джейн Доу-младший?

Как у вас получилось правильно с первого кадра?

Полагаю, это потому, что у вас есть внутреннее понимание человеческой системы именования.

У всех нас есть имя и фамилия.

У некоторых людей есть префикс, например мисс, доктор или сэр.

И у некоторых людей есть суффикс, такой как Jr, Sr или III

Мисс Джейн Доу-младший распадается следующим образом:

Префикс = Miss
Имя = Джейн
Фамилия = Doe
Суффикс = Jr

Органические соединения следуют аналогичному шаблону именования

Префикс = заместитель
Имя = номер углеродной цепи
Фамилия = тип цепи
Суффикс = функциональная группа с наивысшим приоритетом

Итак, ваш простой подход выглядит следующим образом: когда вы сталкиваетесь со сложной молекулой с несколькими компонентами, которые нужно назвать, идентифицируйте каждую по отдельности.Поместите его имя в список, а затем рассмотрите элементы списка как головоломку, которую необходимо собрать в логической последовательности.

3. Несколько слов о линейной (скелетной) структуре, прежде чем мы начнем давать имена

Изучая и практикуя номенклатуру, вы обнаружите, что рисуете молекулы снова и снова. Хотя структура Льюиса на первый взгляд может показаться более легкой для чтения, вы можете поставить под угрозу свое здравомыслие, извлекая сотни атомов C, H и O.

Вместо этого я рекомендую вам привыкнуть к рисованию в линейной структуре, также называемой каркасной структурой или обозначением линий связи.Этот метод быстрее рисовать и легче читать. Весь этот урок будет проиллюстрирован линейной структурой. Если вы еще не знакомы с этим методом, я настоятельно рекомендую вам изучить короткое видео ниже.

4. Уловка с помощью маркера для определения родительской цепочки

Давайте вернемся к мисс Джейн Доу-младшая. Хотя ее имя состоит из четырех частей, вы можете легко обойтись, назвав ее Джейн Доу. Это ее «основное» имя или ее «родительское имя».

Основной скелет органического соединения называется его родительской цепью. Это относится к простому скелету или основной цепи молекулы, к которой присоединены все функциональные группы и заместители.

Это первый компонент, которому необходимо назвать и идентифицировать.

Родительская цепь — это самая длинная продолжающаяся углеродная цепь в молекуле (есть некоторые исключения). Иногда родительская цепочка будет написана просто, а иногда цепочка будет закручиваться и закручиваться.

Но пока атомы углерода связаны друг с другом, со следующим, это считается родительской цепочкой.

Трюк с маркером — это уловка, которая поможет вам определить, является ли цепочка непрерывной или нет.

Поместите маркер в самое начало молекулы. Не снимая маркер, обведите каждый связанный уголь. Если вам нужно поднять маркер, чтобы добраться до другого углерода, то он не является частью родительской цепи.

5. Длина родительской цепи — имя молекулы

Подсчитайте количество атомов углерода после идентификации и выделения родительской цепи.Я рекомендую пронумеровать вашу молекулу. Это хорошая привычка, которую нужно развивать СЕЙЧАС, поскольку она станет ориентиром позже, когда вам придется назвать несколько заместителей и функциональных групп.

Вы дадите своей молекуле имя на основе количества атомов углерода, присутствующих в родительской цепи, следующим образом:

мет
eth
prop
but
pent
hex
hept
oct
без
дек
Вам обязательно нужно будет запомнить 1-10 выше.Некоторые профессора могут потребовать, чтобы вы запомнили имена для углерода 11-20 следующим образом:
undec
dodec
tridec
tetradec
pentadec
hexadec
heptadec
octadec
905 ic18 6. Ане, Эне или Инэ — фамилия молекулы
Теперь, когда у вас есть имя, вам нужна и фамилия. Последнее название происходит от насыщенности родительской цепи, в частности наличия и расположения двойных и тройных связей.
Эти молекулы делятся на 3 категории:
Алкан
Алкен
Алкин
Алкан — это насыщенная молекула, не содержащая двойных (пи) связей.
Алкан имеет фамилию « ane »
Алкен частично ненасыщен и содержит по крайней мере одну двойную или пи-связь.
Алкен имеет фамилию « ен »
Алкин является наиболее ненасыщенным и содержит тройную связь.Это 2 пи или двойные связи между двумя одинаковыми атомами углерода.
Алкин имеет фамилию « yne »
(Этот метод применяется к стандартной учебной программе orgo 1 / orgo 2, содержащей в основном углеводороды и алкилгалогениды)

7. Нумерация Pi Пруды
При нумерации молекулы, состоящей только из связей Pi, ваша цель двоякая:
Пронумеруйте цепь так, чтобы у вас был наименьший набор чисел.
Обозначьте число связи «пи» как наименьшее из двух чисел, которое соответствует связи «пи».
Давайте применим эти правила, назвав 3 соединения, изображенных ниже:
Молекула A:
Эта молекула не содержит пи-связей. Мы можем пронумеровать справа или слева, всего 5 атомов углерода.
5 атомов углерода в родительской цепочке для имени pent
полностью насыщенный (без пи) для фамилии ane
Молекула A называется пентан .
Молекула B:
Молекула B содержит одинарную пи-связь в середине цепи. У нас есть возможность нумерации справа или слева, учитывая, что пи-связь будет между атомами углерода 3 или 4 в обоих направлениях. Я обозначил это красным и синим, чтобы помочь вам ясно это увидеть.
В обоих сценариях связь пи возникает между C3 и C4. Пи-связь пронумерована как «3-ен», учитывая, что углерод 3 является младшим из двух чисел, содержащих двойную связь.
Шесть атомов углерода в родительской цепочке для имени шестнадцатеричный
Связь Pi на углероде 3 для фамилии 3-ен
Есть два способа объединить это имя. Большинство профессоров согласятся с обоими. Спросите своего профессора, какой метод предпочтительнее, чтобы не потерять баллы за викторину / экзамен.
Молекула B = гекс-3-ен или 3-гексен
Обратите внимание, что для второй версии я вытащил цифру 3 на переднюю часть молекулы.Мне нравится этот метод, так как он лучше звучит и лучше течет.
Молекула C:
Молекула C является концевым алкином, что означает, что она имеет тройную связь в самом начале молекулы. Поскольку у алкина нет заместителей, конец цепи с алкином становится номером 1.
Четыре атома углерода в родительской цепи для имени , но
( Подсчет алкиновых углеродов может быть сложной задачей. , Я добавил красные точки, чтобы помочь вам идентифицировать 4 атома углерода)
Алкин на первом атоме углерода для фамилии 1-ин
Объединение названий Молекула C = бут-1-ин или 1 -бутин
8.Заместители возникают, когда трюк с маркером не работает на ветвях
Если бы только номенклатура оканчивалась, как указано выше, только именем и фамилией. Но, увы, простого в органической химии не существует. Итак, давайте возьмемся за основу и добавим элементы головоломки к нашему до сих пор логическому подходу.
Выделив родительскую цепочку, вы можете обнаружить, что смотрите на один или два углерода, которые еще не окрашены. Если вам нужно поднять маркер, чтобы раскрасить эти атомы, то они не являются частью вашей родительской цепочки.
9. Если он торчит — это заместитель
Эти атомы или группы атомов считаются вашими заместителями и представляют собой префикс « Miss » для мисс Джейн Доу. Наиболее распространенные простые заместители включают галогены и короткие углеродные цепи.
Чтобы назвать галогенный заместитель
Чтобы назвать галогенный заместитель, такой как F, Cl, Br, I — опустите окончание имени галогена и замените его на «ide».
Таким образом, галогенные заместители имеют следующие названия:
F = фторид
Cl = хлорид
Br = бромид
I = йодид
Полное название: 2-бромпентан
Обозначение Заместители
Простые углеродные ответвления названы аналогично родительским углеродным цепям.
Подсчитайте количество атомов углерода и примените то же обозначение, что и выше.
Используйте окончание «ил», чтобы обозначить, что это заместитель
Например, 2-углеродный заместитель обозначается следующим образом:
2 атома углерода = eth
окончание заместителя = ил
Название заместителя = этил
Полное название: 3-этилпентан
10. Обозначение нескольких заместителей
Если одинаковые заместителя, вы должны использовать новый префикс, чтобы обозначить их количество следующим образом:
префикса не требуется, самопонятный
di
tri
tetra
penta
(вы, вероятно, столкнетесь с макс. пяти одинаковых заместителей в органической химии)
11.Упорядочить по алфавиту несколько типов заместителей
Паника обычно возникает, когда в одной и той же молекуле встречаются несколько типов заместителей.
Не паникуйте!
И уж конечно не пытайтесь назвать всю территорию одним выстрелом.
Вместо этого записывайте кусочки головоломки по одной. В моих видеороликах Organic Chemistry IUPAC Naming вы заметите, что я помечаю каждый компонент по мере того, как я обращаюсь к нему, путем выделения цепей или кружков заместителей.
Давайте применим этот подход к изображенному здесь простому полнозамещенному соединению. Затем следуйте подходу к части головоломки следующим образом:
Выделите родительскую цепочку
Число слева, чтобы получить общий наименьший набор чисел
Составьте список сбоку молекулы со всеми компонентами вашей головоломки (см. Изображение ниже )
восемь атомов углерода в родительской цепи для имени oct
двойная связь на втором углероде для фамилии 2-ен
2 одноуглеродных заместителя на C2 и C4 для 2,4- диметил
2-углеродный заместитель на углероде 5 для префикса 5-этил
Примечание по 2,4-диметилу
Обратите внимание, что есть два указания на то, что существует два метила присутствующие группы:
«ди» означает, что есть 2 группы.
2,4 указывает атом углерода, в котором встречается каждая метильная группа.
Теперь, когда у нас есть простой список заместителей — давайте все вместе. У нас нет функциональной группы (фамилии), поэтому мы следуем шаблону префикса
— имя — фамилия
Но у нас есть проблема . Присутствуют два набора (а не один) заместителей.
Если вы столкнулись с более чем одним типом заместителя, расположите их в алфавитном порядке.
Хотя кажется, что диметил должен предшествовать этилу, (d перед e) на самом деле все наоборот.
‘di’ в слове «диметил» является прилагательным и не учитывается в алфавитном порядке.
Вместо этого мы смотрим на «м» в метиле и «е» в этиле. Поскольку «е» предшествует «м», этил предшествует диметилу.
Это также относится к «три», «тетра» и т. Д.
Префикс «iso» является исключением из этого правила и будет считаться «i» при рассмотрении алфавитного порядка.
Помните, что с пи-связями у вас есть возможность вытянуть число пи-связи перед родительским или первым именем.
Это дает нам два правильных ответа:
5-этил-2,4-диметилокт-2-ен
5-этил-2,4-диметил-2-октен
Я лично считаю, что вторая версия работает лучше, но обязательно выясните, какую версию предпочитает ВАШ профессор.
12. Разделение цифр и букв
Еще два быстрых правила в отношении вышеизложенного:
Используйте запятые между двумя числами.
Используйте тире между цифрой и буквой независимо от того, какая из них идет первой.
13. Но что происходит, когда у заместителя есть собственный заместитель?
Теперь, когда вы привыкли называть заместители, как вы назовете молекулу, у которой есть заместитель НА ЕГО ЗАМЕСТИТЕЛЕ?
Иными словами, как назвать разветвленную ветвь?
Плохая новость: этот процесс утомительный.
Хорошая новость: Есть приемлемый ярлык.
Скорее всего, вы пройдете тестирование на приемлемом ярлыке, поэтому я не буду здесь вдаваться в утомительный метод. Однако вы можете уловить полное объяснение и корреляцию на моем видео о заместителях с разветвленной цепью ниже:

Кто не любит ярлыки?
Есть 4 очень распространенных разветвленных заместителя, которые вы будете снова и снова встречать в своем курсе органической химии. Поскольку эти ответвления являются изомерами заместителей с прямой цепью, они будут называться изомерами заместителя, который они представляют.
14. «R» — это остальная часть молекулы.
. Когда вы видите «R» где-нибудь на своей молекуле, знайте, что это представляет собой R , остальную часть молекулы. Однако для простоты и с учетом того, что мы не рассматриваем эту часть молекулы, просто вырежьте все это и нарисуйте вместо нее букву «R». Для разветвленных заместителей «R» будет представлять невидимую родительскую цепь.
Метиловый и этильный заместители являются короткими заместителями и не могут иметь разветвленных изомеров.
Пропильный заместитель имеет единственный изомер, как показано на рисунке.
Пропил представляет собой 3-углеродный заместитель. При последовательном соединении (в линию) мы просто называем его пропилом, однако при соединении с родительской цепью вторым, а не первым углеродом, он получает название «изопропил».
ISO — это группа, которую вы еще раз увидите позже, поэтому помните, что « iso-tail » подобен хвосту русалки или развилке дороги.
Бутильный заместитель имеет четыре атома углерода в ряду.С большим количеством атомов углерода мы получаем больше возможностей для изомеров, фактически, бутил имеет в общей сложности четыре изомера следующим образом: :
Бутил имеет все четыре атома углерода в ряду, прикрепленных к родительскому элементу первым атомом углерода.
Секбутил или 1-метилпропил Все четыре атома углерода все еще находятся в ряду, но секбутил присоединен к родительскому элементу «вторым» или вторичным атомом углерода
Изобутил или 2-метилпропил имеет разветвленный или «изохвост» на цепи заместителя с 3 атомами углерода.
Третбутил или 1,1-диметилэтил уникален тем, что у него есть 2 метильных ответвления, отходящих от первого углерода в 2-углеродной цепи.
15. Функциональные группы как фамилия молекулы
И, наконец, у нас есть наша фамилия. Функциональные группы бывают разных форм, от групп ОН спирта до карбоксильной группы СО2Н. Когда вы сталкиваетесь с одной функциональной группой, она становится фамилией молекулы. Когда вы сталкиваетесь с более чем одной функциональной группой, вы просто выбираете группу с наивысшим приоритетом, как вчерашнюю ночь.
Посетите эту Таблицу приоритетов функциональных групп для быстрого обзора приоритетов функциональных групп и соответствующих фамилий.
16. Собираем все вместе: практический пример
Но давайте попробуем быстрый пример. Здесь мы имеем 5-углеродную цепь с функциональной группой Ch4 и СНО на конце.
Мы разбиваем это следующим образом:
5 атомов углерода в родительской цепочке для имени pent
Только одинарные связи для фамилии ‘ane’
Функциональная группа справа поэтому мы начинаем нумерацию с CHO
CH ₃ на углероде-4 для префикса ‘ 4-метил’
Альдегид на первом углероде для фамилии ‘al’
Обратите внимание, что Подразумевается, что концевые функциональные группы, такие как карбоновая кислота, альдегиды и др., находятся на первом атоме углерода и, таким образом, не требуют числового обозначения.
При составлении имени мы следуем формату префикса — имя — фамилия — суффикс
Одна последняя корректировка. Так как «al» начинается с гласной, а «ane» оканчивается на гласную, мы опускаем «e» в «ane», позволяя имени лучше переходить в окончательное название 4-метилпентаналя
Для еще большего количества органических химикатов ИЮПАК Учебные пособия по номенклатуре, посетите мой веб-сайт Leah5sci.com/naming, чтобы увидеть мою полную серию 21 видео по номенклатуре органической химии, которая познакомит вас с основами вплоть до отдельных функциональных групп.
Спасибо Лии за то, что она написала этот эпический пост о номенклатуре ИЮПАК по органической химии! Вы также можете подписаться на Лию в Twitter: @ Leah5Sci
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:
В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
химическое соединение | Определение, примеры и типы
Химическое соединение , любое вещество, состоящее из идентичных молекул, состоящих из атомов двух или более химических элементов.
молекула метана
Метан, в котором четыре атома водорода связаны с одним атомом углерода, является примером основного химического соединения.На структуру химических соединений влияют сложные факторы, такие как валентные углы и длина связи.
Британская энциклопедия, Inc.
Британская викторина
Подводки к химии
Возможно, вы знаете, что элементы составляют воздух, которым мы дышим, и воду, которую мы пьем, но знаете ли вы о них больше? Какой элемент почти такой же легкий, как водород? Что вы называете смесью двух химических элементов? Узнайте ответы в этой викторине.
Вся материя Вселенной состоит из атомов более 100 различных химических элементов, которые встречаются как в чистом виде, так и в сочетании в химических соединениях. Образец любого данного чистого элемента состоит только из атомов, характерных для этого элемента, и атомы каждого элемента уникальны. Например, атомы углерода отличаются от атомов железа, которые, в свою очередь, отличаются от атомов золота. Каждый элемент обозначается уникальным символом, состоящим из одной, двух или трех букв, возникающих либо из текущего имени элемента, либо из его исходного (часто латинского) имени.Например, символы углерода, водорода и кислорода — это просто C, H и O соответственно. Символ железа — Fe, от оригинального латинского названия ferrum . Фундаментальный принцип химической науки состоит в том, что атомы различных элементов могут объединяться друг с другом, образуя химические соединения. Например, метан, который образован из элементов углерода и водорода в соотношении четыре атома водорода на каждый атом углерода, как известно, содержит отдельные молекулы CH ₄.Формула соединения, например, CH ₄, указывает типы присутствующих атомов с нижними индексами, представляющими относительное количество атомов (хотя цифра 1 никогда не записывается).
молекула воды
Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Одиночный атом кислорода содержит шесть электронов в своей внешней оболочке, которая может содержать в общей сложности восемь электронов. Когда два атома водорода связаны с атомом кислорода, внешняя электронная оболочка кислорода заполняется.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Исследуйте магнитоподобную ионную связь, образующуюся при передаче электронов от одного атома к другому
Ионы — атомы с положительным или отрицательным суммарным зарядом — связываются вместе, образуя ионные соединения.
Encyclopædia Britannica, Inc. См. Все видео для этой статьи
Посмотрите, как работают молекулярные связи, когда два атома водорода присоединяются к атому серы, образуя сероводород
Молекулярные соединения образуются при образовании молекул, таких как молекулы метана или воды , соединяются вместе, деля электроны.
Encyclopædia Britannica, Inc. См. Все видео по этой статье
Вода, которая представляет собой химическое соединение водорода и кислорода в соотношении два атома водорода на каждый атом кислорода, содержит молекулы H ₂ O. Хлорид натрия — это химическое соединение, образованное из натрия (Na) и хлора (Cl) в соотношении 1: 1. Хотя формула хлорида натрия — NaCl, соединение не содержит реальных молекул NaCl. Скорее, он содержит равное количество ионов натрия с положительным зарядом (Na ⁺) и ионов хлора с отрицательным зарядом (Cl ^—).( См. Ниже Тенденции химических свойств элементов, где обсуждается процесс превращения незаряженных атомов в ионы [т.е. частицы с положительным или отрицательным суммарным зарядом].) Упомянутые выше вещества служат примером двух основных типов химических веществ. соединения: молекулярные (ковалентные) и ионные. Метан и вода состоят из молекул; то есть они являются молекулярными соединениями. С другой стороны, хлорид натрия содержит ионы; это ионное соединение.
Атомы различных химических элементов можно сравнить с буквами алфавита: так же, как буквы алфавита объединяются в тысячи слов, атомы элементов могут объединяться различными способами, образуя бесчисленное множество соединений. .На самом деле известны миллионы химических соединений, и еще многие миллионы возможны, но еще не открыты и не синтезированы. Большинство веществ, встречающихся в природе, таких как древесина, почва и камни, представляют собой смеси химических соединений. Эти вещества могут быть разделены на составляющие их соединения физическими методами, которые не меняют способ агрегирования атомов в соединениях. Соединения можно разбить на составные элементы путем химических изменений.Химическое изменение (то есть химическая реакция) — это изменение, при котором изменяется организация атомов. Пример химической реакции — горение метана в присутствии молекулярного кислорода (O ₂) с образованием диоксида углерода (CO ₂) и воды. CH ₄ + 2O ₂ → CO ₂ + 2H ₂ O В этой реакции, которая является примером реакции горения, происходят изменения в том, как атомы углерода, водорода и кислорода связаны друг с другом. в соединениях.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
Химические соединения обладают поразительным набором характеристик. При обычных температурах и давлениях некоторые из них являются твердыми телами, некоторые — жидкостями, а некоторые — газами. Цвета различных составных частей совпадают с цветами радуги. Некоторые соединения очень токсичны для человека, тогда как другие необходимы для жизни. Замена только одного атома в соединении может быть причиной изменения цвета, запаха или токсичности вещества.Чтобы понять это огромное разнообразие, были разработаны системы классификации. В приведенном выше примере соединения классифицируются как молекулярные или ионные. Соединения также подразделяются на органические и неорганические. Органические соединения ( см. Ниже Органические соединения), названные так потому, что многие из них были первоначально изолированы от живых организмов, обычно содержат цепи или кольца атомов углерода. Из-за большого разнообразия способов, которыми углерод может связываться с самим собой и другими элементами, существует более девяти миллионов органических соединений.Соединения, которые не считаются органическими, называются неорганическими соединениями ( см. Ниже Неорганические соединения).
ртуть (Hg)
Ртуть (химический символ: Hg) — единственный металлический элемент, который находится в жидком состоянии при комнатной температуре.
© marcel / Fotolia
В рамках широкой классификации органических и неорганических веществ существует множество подклассов, в основном основанных на конкретных элементах или группах присутствующих элементов. Например, среди неорганических соединений оксиды содержат ионы O ^2- или атомы кислорода, гидриды содержат ионы H ^— или атомы водорода, сульфиды содержат ионы S ^2- и т. Д.Подклассы органических соединений включают спирты (содержащие группу ―OH), карбоновые кислоты (характеризующиеся группой COOH), амины (содержащие группу NH ₂) и так далее.
Различные способности различных атомов объединяться с образованием соединений лучше всего можно понять с точки зрения периодической таблицы. Периодическая таблица Менделеева была первоначально построена для представления закономерностей, наблюдаемых в химических свойствах элементов ( см. химическая связь). Другими словами, по мере развития химии было обнаружено, что элементы можно сгруппировать в соответствии с их химической реакционной способностью.Элементы с подобными свойствами перечислены в вертикальных столбцах периодической таблицы и называются группами. Когда были раскрыты детали атомной структуры, стало ясно, что положение элемента в периодической таблице коррелирует с расположением электронов, которыми обладают атомы этого элемента ( см. атом). В частности, было замечено, что электроны, определяющие химическое поведение атома, находятся в его внешней оболочке. Такие электроны называются валентными электронами.
Таблица Менделеева
Периодическая таблица элементов.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Например, атомы элементов в группе 1 периодической таблицы все имеют один валентный электрон, атомы элементов в группе 2 имеют два валентных электрона и так далее, до группы 18 , элементы которого содержат восемь валентных электронов. Самое простое и самое важное правило для предсказания того, как атомы образуют соединения, состоит в том, что атомы имеют тенденцию объединяться таким образом, чтобы они могли либо опустошить свою валентную оболочку, либо завершить ее (т.е., заполните его), в большинстве случаев всего с восемью электронами. Элементы в левой части таблицы Менделеева имеют тенденцию терять свои валентные электроны в химических реакциях. Натрий (в Группе 1), например, имеет тенденцию терять свой одинокий валентный электрон с образованием иона с зарядом +1. Каждый атом натрия имеет 11 электронов ( e ^—), каждый с зарядом -1, чтобы просто сбалансировать заряд +11 на его ядре. Потеря одного электрона оставляет у него 10 отрицательных зарядов и 11 положительных зарядов, что дает общий заряд +1: Na → Na ⁺ + e ^—.Калий, расположенный непосредственно под натрием в группе 1, также образует +1 ион (K ⁺) в своих реакциях, как и остальные члены группы 1: рубидий (Rb), цезий (Cs) и франций (Fr). Атомы элементов в правом конце периодической таблицы имеют тенденцию вступать в реакции, так что они получают (или разделяют) достаточно электронов, чтобы завершить свою валентную оболочку. Например, кислород в группе 16 имеет шесть валентных электронов и, следовательно, нуждается в двух дополнительных электронах, чтобы завершить его внешнюю оболочку. Кислород достигает этой договоренности, реагируя с элементами, которые могут терять или делиться электронами.Атом кислорода, например, может реагировать с атомом магния (Mg) (в Группе 2), принимая два валентных электрона магния, образуя ионы Mg ²⁺ и O ^2-. (Когда нейтральный атом магния теряет два электрона, он образует ион Mg ²⁺, а когда нейтральный атом кислорода получает два электрона, он образует ион O ^2-.) Получающийся в результате Mg ²⁺ и O ^2- затем объединяют в соотношении 1: 1 с получением ионного соединения MgO (оксид магния). (Хотя составной оксид магния содержит заряженные частицы, он не имеет чистого заряда, поскольку содержит равное количество ионов Mg ²⁺ и O ^2-.) Аналогичным образом кислород реагирует с кальцием (чуть ниже магния в группе 2) с образованием CaO (оксид кальция). Кислород аналогичным образом реагирует с бериллием (Be), стронцием (Sr), барием (Ba) и радием (Ra), остальными элементами группы 2. Ключевым моментом является то, что, поскольку все элементы в данной группе имеют одинаковое количество валентных электронов, они образуют аналогичные соединения.
Химические элементы можно классифицировать по-разному. Наиболее фундаментальное разделение элементов — на металлы, которые составляют большинство элементов, и неметаллы.Типичными физическими свойствами металлов являются блестящий внешний вид, пластичность (способность растираться в тонкий лист), пластичность (способность вытягиваться в проволоку), а также эффективная тепло- и электропроводность. Самым важным химическим свойством металлов является тенденция отдавать электроны с образованием положительных ионов. Например, медь (Cu) — типичный металл. Он блестящий, но легко тускнеет; это отличный проводник электричества и обычно используется для электрических проводов; и из него легко превращаться в изделия различной формы, такие как трубы для систем водоснабжения.Медь содержится во многих ионных соединениях в форме иона Cu ⁺ или Cu ²⁺.
Металлические элементы находятся слева и в центре таблицы Менделеева. Металлы групп 1 и 2 называются типичными металлами; те, что находятся в центре периодической таблицы, называются переходными металлами. Лантаноиды и актиноиды, показанные под периодической таблицей, представляют собой особые классы переходных металлов.
Неметаллы, которых относительно мало, находятся в верхнем правом углу таблицы Менделеева, за исключением водорода, единственного неметаллического члена Группы 1.У неметаллов отсутствуют физические свойства, характерные для металлов.

Как дать названия органическим соединениям?

3.2 Номенклатура органических соединений — ЗФТШ, МФТИ

«Петух пожирает лису». История химической номенклатуры

ОРГАНИЧЕСКИЕ ГАЛОГЕНИДЫ | Энциклопедия Кругосвет

Номенклатура органических галогеноидов.

Физические свойства органических галогеноидов.

Химические свойства органических галогеноидов.

Получение органическихз галогенидов.

Применение органических галогеноидов.

Структурные формулы и названия органических соединений

Три разновидности структурных формул

Названия предельных углеводородов (алканов) линейного строения

Составление названий разветвленных и замещенных алканов

Названия заместителей

Примеры изомерных углеводородов

Найди девять отличий

Что это такое Органические вещества. Энциклопедия

Пользователи также искали:

Правила ИЮПАК

Именование соединений | Безграничная химия

Обозначение ионных соединений

Цели обучения

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Ключевые термины

Стандартный метод наименования

Старый, классический или распространенный способ наименования

Обозначение молекулярных соединений

Цели обучения

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Ключевые термины

Химическая номенклатура

Правила наименования молекулярных соединений:

Примеры названий молекулярных соединений:

Обозначение кислот и оснований

Цели обучения

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Ключевые термины

Обозначение кислот

Основы именования

Именование гидратов

Цели обучения

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Ключевые термины

Неорганические гидраты

Органические гидраты

Обозначение знакомых неорганических соединений

Цели обучения

Ключевые выводы

Ключевые моменты

Ключевые термины

Общие имена v. Систематические имена

Общие методы наименования

Знакомство с названиями органических соединений

Органическая химия Демистификация номенклатуры ИЮПАК

16. Собираем все вместе: практический пример

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Что сохраняется в файле cookie?

химическое соединение | Определение, примеры и типы

Добавить комментарий Отменить ответ