التسمية الدولية للالألكانات. الألكانات: تركيب وخصائص

ومن المفيد أن تبدأ مع تعريف الألكانات. هذا المشبعة أو المشبعة الهيدروكربونات، برافين. يمكننا أيضا أن نقول أنه الكربون التي يتم تنفيذ ذرات مركب C عن طريق العلاقات بسيطة. الصيغة العامة هي النموذج: CnH₂n + 2.

ومن المعروف أن نسبة H و C الذرات في الجزيئات قدر الإمكان بالمقارنة مع الفئات الأخرى. وبالنظر إلى أن جميع التكافؤ محتلة أو C أو H، والخصائص الكيميائية للالألكانات أعرب الزاهية بما فيه الكفاية، لذلك الاسم للمرة الثانية على يبرز عبارة الحد أو الهيدروكربونات المشبعة.

وهناك أيضا اسم أكثر القديمة التي تعكس أفضل himinertnost قريبهم - البارافينات، التي ترجمت وسائل "تفتقر إلى تقارب".

لذا، فإن موضوع حديثنا اليوم: "ألكا: مثلي سلسلة، التسميات، وهيكل، تزامر". سيتم أيضا البيانات الحالية فيما يتعلق خصائصها الفيزيائية.

الألكانات: الهيكل والتسميات

في هذه الذرات C هي في هذه الدولة كما SP3 التهجين. لذلك جزيء ألكان يمكن البرهنة على أنها مجموعة من الهياكل رباعي السطوح C، والتي ترتبط ليس فقط فيما بينها ولكن أيضا مع H.

بين C و H الذرات الحالي دائم، منخفضة جدا القطبي الصورة السندات. الذرات حول الروابط الأحادية تدوير دائما نتيجة لالألكانات جزيئات تتخذ أشكالا مختلفة، حيث طول الصدد، زاوية بينهما - ثوابت. أشكال، والتي تتحول إلى بعضها البعض بسبب دوران الجزيء، والذي يحدث في جميع أنحاء سندات σ، ويشار إلى التشكل.

في عملية مفرزة من ذرات H من جزيء تشكل جزيئات 1 التكافؤ ودعا الجذور الهيدروكربونية. هذه المركبات هي نتيجة ليس فقط المركبات العضوية ولكن أيضا غير العضوية. إذا طرح ذرة الهيدروجين اثنين من حد الهيدروكربونية جزيء، واحد يحصل على المتطرفين 2-التكافؤ.

وهكذا الألكانات يمكن أن يكون التسميات:

• شعاعي (النسخة القديمة)؛
• تبديل (الدولي، المنظم). واقترحت من قبل IUPAC.

التسميات شعاعي خاصة

في الحالة الأولى تتميز الألكانات التسميات على النحو التالي:

1. الهيدروكربونات النظر كمشتقات غاز الميثان، الذي يتم استبدال بنسبة 1 أو أكثر H ذرات المتطرفين.
2. درجة عالية من الراحة في حالة المركبات يست معقدة جدا.

ملامح التسميات استبدال

تبديل تسمية ألكان يحتوي على الميزات التالية:

1. الأساس لاسم - 1 سلسلة الكربون، وتعتبر شظايا الجزيئية المتبقية كما بدائل.
2. إذا كان هناك عدة المتطرفين مماثلة قبل يدل اسمهم عدد (بدقة في كلمة)، وأعداد جذرية مفصولة بفواصل.

الكيمياء: تسمية الألكانات

للراحة، وتقدم المعلومات في شكل جداول.

وتشمل الألكانات التسميات أعلاه أسماء تاريخيا تتشكل (4 حيث الأولى من الهيدروكربونات المشبعة سلسلة).

الألكانات غير المنتشرة هنا مع 5 أو أكثر C تشكلت من ذرات الأرقام اليونانية التي تعكس عدد معين من الذرات C. وهكذا تشير لاحقة -EN أن مضمون عدد من المركبات المشبعة.

في رسم نشرت عناوين الألكانات كما يتم تحديد السلسلة الرئيسية الذي يحتوي على أكبر عدد ممكن من ذرات يتم ترقيم C. وبحيث بدائل لديها أقل عدد. في حالة اثنين أو أكثر من سلاسل من يساوي طول تصبح واحدة الرئيسي الذي يحتوي على أكبر عدد من بدائل.

تزامر من الألكانات

كما الهيدروكربونية في تأسيس عدد من الأعمال الميثان CH₄. مع كل ممثل من سلسلة الميثان لوحظ في المقابل إلى مجموعة الميثيلين السابقة - CH₂. هذا النمط يمكن تتبع في جميع أنحاء سلسلة من الألكانات.

عالم ألماني وضع شيل اقتراحا لتسمية عدد من مثلي. ترجم من اليونانية معنى "مشابهة، مثل".

وهكذا، فإن السلاسل المتجانسة - مجموعة من المركبات العضوية ذات الصلة التي لها نفس النوع من الهيكل مع himsvoystvami قريب. Homologs - أعضاء من هذه السلسلة. الفرق مثلي - مجموعة الميثيلين الذي مختلفين ونديد المجاور.

كما ذكر سابقا، ويمكن التعبير عن أي تكوين الهيدروكربونات المشبعة بواسطة الصيغة العامة CnH₂n + 2. وهكذا، وبعد الميثان هو عضو من سلسلة متجانسة من الإيثان - C₂H₆. للاستدلال على هيكل من غاز الميثان، فمن الضروري استبدال ذرة H في 1 CH₃ (الشكل أدناه).

هيكل كل نديد لاحق يمكن أن تستمد من فوق بنفس الطريقة. ونتيجة لالايثان شكلت البروبان - C₃H₈.

ما هي أيزومرات؟

هي المواد التي لها تركيب مماثل النوعي والكمي الجزيئي (الصيغة الجزيئية متطابقة) ولكن هياكل كيميائية مختلفة، وبعد himsvoystvami مختلفة.

تتميز الهيدروكربونات المذكورة أعلاه على هذه المعلمة كما درجة حرارة الغليان: -0،5 ° - البوتان، -10 ° - ايزوبيوتين. هذا النوع من تزامر المشار إليها تزامر الهيكل العظمي كما كربونية، فإنه يتعلق نوع الهيكلي.

عدد تصاوغ بنيوي يزيد بسرعة مع عدد من ذرات الكربون. وهكذا، فإن C₁₀H₂₂ تتوافق أيزومرات 75 (وليس بما في ذلك المساحة)، وعن 4347 C₁₅H₃₂ أيزومرات معروفة بالفعل، لC₂₀H₄₂ - 366319.

ذلك بالفعل كان من الواضح أن مثل هذا الألكانات، السلاسل المتجانسة، تزامر، التسميات. الآن أنه من الضروري أن تذهب إلى قواعد لأسماء IUPAC.

IUPAC التسميات: اسم التعليم

أولا، لا بد من إيجاد بنية السلسلة الهيدروكربونية الكربون، والذي يحتوي على معظم طول والحد الأقصى لعدد من بدائل. ثم العدد المطلوب سلسلة ذرات C، بدءا من نهاية، والتي هي أقرب المستبدلة.

ثانيا، أساس - اسم الهيدروكربونات المشبعة غير متفرع، والتي تتطابق مع عدد من ذرات C هو السلسلة الرئيسية.

، قبل تأسيس يجب أن تحدد غرف lokantov الثالثة، والتي تقع بالقرب من النواب. كانت مكتوبة المناوبين اسم الواصلة.

رابعا، في حالة بدائل متطابقة حول الذرات المختلفة C lokanty معا، حيث قبل ظهور اسم تتكاثر بادئة: دي - وهما بدائل مماثلة ثلاثة - إلى ثلاثة، تترا - أربعة، خماسي - إلى خمسة، الخ أرقام .. ويجب أن تكون مفصولة فاصلة، ومن كلام - اصلة.

إذا كان أحد ونفس C ذرة الواردة اثنين فقط بدائل lokant كما سجلت مرتين.

وفقا لهذه القواعد، وشكل التسمية الدولية من الألكانات.

إسقاط نيومان

اقترح هذا العالم الأمريكي لالتشكل مظاهرة الرسم صيغة الإسقاط خاص - مسقط نيومان. أنها تتوافق مع الأشكال ألف وترد B و C في الشكل أدناه.

في الحالة الأولى من التشكل ويحجب، في حين أن الثاني - B-مستعمل. في موقف تقع ذرات A H على مسافة لا تقل عن بعضها البعض. هذا النموذج يتوافق مع أكبر قيمة من الطاقة يرجع ذلك إلى حقيقة أن أكبر التنافر therebetween. هذه الدولة غير مواتية بقوة، حيث يميل جزيء إلى ترك الأمر، والانتقال إلى وضع أكثر استقرارا B. هنا ذرات H من أقصى مسافة من بعضها البعض. وهكذا، فإن فرق الطاقة من هذه الأحكام - 12 كج / مول، بحيث دوران حر حول محور من الإيثان جزيء، الذي يربط بين مجموعات الميثيل الحصول متفاوتة. مرة واحدة في موقف طيب بقوة للجزيء هناك تأخر، وبعبارة أخرى، فإن "الفرامل". هذا هو السبب يطلق عليه المتخلفين. نتيجة - 10000 جزيئات الإيثان هي في شكل تحول دون التشكل المقدمة درجة حرارة الغرفة. واحد فقط لديه شكل مختلف - يحجب.

إعداد الهيدروكربونات المشبعة

من هذه المادة وعلم أن هذا الألكانات (هيكل، تسمية منهم وصفت بالتفصيل سابقا). وسيكون من نافلة القول أن دراسة طرق تحضيرها. يتم استخراج أنها من المصادر الطبيعية مثل النفط والغاز الطبيعي و الغاز المصاحب، الفحم. أيضا تطبيق الأساليب الاصطناعية. على سبيل المثال، H₂ 2H₂:

1. عملية الهدرجة من الهيدروكربونات غير المشبعة: CnH₂n (الألكينات) → CnH₂n + 2 (الألكانات) ← CnH₂n-2 (الألكاينات).
2. أول أكسيد من خليط من C و H - الغاز المتزايد: ضابط صف + (2N + 1) H₂ → CnH₂n + 2 + nH₂O.
3. من الأحماض الكربوكسيلية (أملاح): التحليل الكهربائي عند المصعد إلى الكاثود:

• كولبي الكهربائي: 2RCOONa + 2H₂O → R-R + 2CO₂ + H₂ + 2NaOH.
• دوما رد فعل (سبائك مع القلوي): CH₃COONa + هيدروكسيد الصوديوم (ر) → CH₄ + Na₂CO₃.

1. تكسير النفط: CnH₂n + 2 (450-700 درجة) → CmH₂m + 2 + CN-mH₂ (نانومتر).
2. تغويز الوقود (الصلبة): C + 2H₂ → CH₄.
3. توليف الألكانات المعقدة (المهلجنة) التي لديها أقل عدد ممكن من ذرات C: 2CH₃Cl (الكلوروميثان) + 2NA → CH₃- CH₃ (الإيثان) + 2NaCl.
4. methanide التوسع المياه (كربيد المعدن): Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al (OH₃) ↓ + 3CH₄ ↑.

الخصائص الفيزيائية للمواد الهيدروكربونية المشبعة

للراحة، ويتم تجميع البيانات في الجدول.

استنتاج

واعتبر المقال شيء من هذا القبيل الألكانات (هيكل، التسميات، تزامر، السلاسل المتجانسة وهلم جرا). ويحكي لنا قليلا عن ملامح شعاعي واستبدال التسميات. وصفت وسائل للحصول على الألكانات.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن المادة المذكورة بالتفصيل كل تسمية الألكانات (اختبار يمكن أن يساعد على استيعاب المعلومات).