Homologna serija

U kemiji, postoje grupe organskih tvari, koje karakterizira sličnim svojstvima, a ujedinjeni opće formule, koji opisuje uzorak strukturnih razlika između svake sljedeće član prethodne skupine. Na primjer, homologni niz alkana, alkena, alkina ili drugih grupa. Ova nomenklatura je od velike važnosti za proučavanje ili prakse predviđanja. Za organskih tvari unutar grupe, postoje redovne promjene u kemijskim i fizičkim svojstvima, i svi su u korelaciji s promjenom molekularne težine.

Jednako su važne i pravila koji opisuju kako se svojstva tvari u prijelazu iz jedne grupe u drugu. Da bismo razumjeli što je homologna serija, treba uzeti u obzir specifične primjere. Za bilo koju skupinu spojeva povećava karakteristične temperature taljenja (kristalizacija), vrenja (kondenzacija) i gustoće sa povećanjem molekulske mase i broj ugljikovih atoma u molekuli.

Zasićenih ugljikovodika nazivaju parafinska ili zasićen; predstavljaju aciklički (bez ciklusa) spoja ravnog ili razgranatog strukture, atomi u molekulama koje su vezani preko jednostruke veze. Ukupna formula CnH2n + 2, a opisuje homologni niz alkana. Molekula svaki član uzastopnih povećanja u odnosu na prethodnu jedan C atom i dva atoma u H. zasićenih ugljikovodika uključuju:

• metan;
• etan;
• propan, i tako dalje.

Za zasićenih ugljikovodika uključuju cycloparaffins. To je velika skupina organskih spojeva čije molekule su zatvorene prstenove. Homologni niz njih ima formulu CnH2n započinje kemikaliju do tri ugljikova atoma. Primjeri cycloparaffins:

• ciklopropana;
• ciklobutan;
• ciklopentan itd

Nezasićeni ili nezasićeni ugljikovodici također aciklički. Te uključuju tvari prirodnog i izo-strukture. Homologni niz alkena koji imaju opću formulu CnH2n. Ovi spojevi se karakterizira prisutnost jedne dvostruke veze između dva ugljikova atoma. Ako prethodni red počinje ugljikovodik s ugljikovim atomom (metan), koji počinje s tvari u molekuli koji sadrži dva ugljikova atoma. Primjeri alkena:

• eten;
• propil;
• buten, i tako dalje.

Ugljikovodika u molekuli dva atoma ugljika povezana trostruke veze su nezasićene, koje se inače nazivaju acetilen. Oni su ujedinjeni homolognog niza alkina. On je opisan formulom CnH2n-2, počevši s acetilena u formuli kojih se dva atoma C. Primjeri alkina:

• ethyne;
• propin;
• butin-1 i tako dalje.

Neciklički ugljikovodik, u kojem molekula ima dvije dvostruke veze se nazivaju dien. Oni imaju opće formule CnH2n-2. Njihova homologni niz započinje s ugljikovodik koji ima tri ugljikova atoma u molekuli. Dvostruke veze se mogu konjugirati (razdvojiti jednom vezom) kumulativno (nalazi se na susjedne atome) ili izolirati (odvoji višestruke jednostruke veze). Primjeri diena:

• 1,2-propadiena;
• 1,3-butadien;
• izoprena, itd

Posebna skupina nastaje kemikalijama cikličke strukture u molekuli koja ima benzenski prsten. Homologni niz parcijalne aromatskog ugljikovodika počinje sa spojem sa šest atoma ugljika - benzen. Homolozi ove serije nastaju zamjenom jednog ili više vodikovih atoma vezan na benzenski prsten u radikalima. Tako, broj tvari: benzen, toluen, ksilen. Ako molekula ima dva ili više supstituenata koji ukazuju na prisutnost izomere tih tvari. Ostalo homologni niz aromata nastaju od naftalena, antracena, i drugih tvari.

Ako je ugljikovodik molekula ima funkcionalnu grupu, takve kemikalije također predstavljaju homologni niz.

• Nekoliko alkoholi karakteriziran time da ima u molekuli hidroksilnu skupinu (-OH). Za monoalkoholi jedan vodikov atom u aciklički ugljikovodični supstituiran s hidroksilnom skupinom; njihova formula: CnH2n + 1OH. Tu su i niz od poliola.
• Nekoliko fenoli karakterizira prisutnost u molekuli i hidroksilnu skupinu (-OH), a zamjenjuje vodik benzenskog prstena.
• Karakterizira nekoliko aldehida po molekuli kemijskog spoja na karbonilnu skupinu (> C = O); Aldehidi opće formule: R-CH = O.
• Niz ketona također odlikuju prisutnošću karbonilnu skupinu (> C = O), a ako je povezana s aldehidima radikal, tada dva ketoni ugljikovodični radikal. Ketoni formule: R1-CO-R2.
• Broj karboksilnih kiselina razlikuje od drugih kemikalija karboksilne grupe, kombinira karbonilne i hidroksilne skupine. Formula - RCOOH.

Za svaki red, bilo homolognih serija aldehida, ugljične kiseline (organski), alkoholi ili druge tvari, njihova svojstva u velikoj mjeri ovisi o vrsti funkcionalne skupine i, naravno, varirati u broju s povećanjem težine tvari molekulske mase. Ova klasifikacija je velika skupina kemijskih spojeva pomaže da razumiju prirodu i proučavanje njihova svojstva.