Στη χημεία υπάρχουν ομάδες οργανικών ουσιών,που διαφέρουν σε παρόμοιες ιδιότητες και ενώνονται από έναν γενικό τύπο που περιγράφει το πρότυπο της δομικής διαφοράς κάθε επόμενου μέλους της ομάδας από το προηγούμενο. Για παράδειγμα, μία ομόλογη σειρά αλκανίων, αλκενίων, αλκινών ή άλλων ομάδων. Η ονοματολογία αυτή έχει μεγάλη σημασία για την έρευνα, την πρόβλεψη ή την πρακτική εφαρμογή. Για τις οργανικές ουσίες που συνδυάζονται σε μια ομάδα παρατηρούνται τακτικές αλλαγές στις χημικές και φυσικές ιδιότητες και όλες αυτές συσχετίζονται με μεταβολές στο μοριακό βάρος.
Εξίσου σημαντικοί είναι οι κανόνες που περιγράφουν τον τρόπο αλλαγής.ιδιότητες των ουσιών στη μετάβαση από μια ομάδα στην άλλη. Για να κατανοήσουμε τι είναι μια ομόλογη σειρά, πρέπει να εξετάσουμε συγκεκριμένα παραδείγματα. Για οποιαδήποτε ομάδα ενώσεων είναι χαρακτηριστικές οι αυξανόμενες θερμοκρασίες τήξης (κρυστάλλωση), βρασμός (συμπύκνωση) και πυκνότητα με αυξανόμενο μοριακό βάρος και αριθμός ατόμων άνθρακα σε ένα μόριο.
Οι κορεσμένοι υδρογονάνθρακες καλούνται κορεσμένοι ήπαραφίνη. αντιπροσωπεύουν ακυκλικές (δεν υπάρχουν κύκλοι) ένωση ευθεία ή διακλαδισμένη δομές, τα άτομα στα μόρια των οποίων ενώνονται με μονούς δεσμούς. Η συνολική φόρμουλα είναι CnH2n + 2 και περιγράφει μια ομόλογη σειρά των αλκανίων. Μόριο Κάθε επόμενη αυξήσεις μέλος σε σύγκριση με το προηγούμενο άτομο C και τα δύο άτομα να H. κορεσμένους υδρογονάνθρακες περιλαμβάνουν:
- μεθάνιο ·
- αιθανίου.
- προπάνιο και ούτω καθεξής.
Οι κορεσμένοι υδρογονάνθρακες περιλαμβάνουν επίσηςκυκλοπαραφίνες. Αυτή είναι μια μεγάλη ομάδα οργανικών ενώσεων των οποίων τα μόρια κλείνουν με δακτυλίους. Η ομόλογη σειρά τους έχει τον τύπο CnH2n, ξεκινώντας από μια χημική ουσία με τρία άτομα άνθρακα. Παραδείγματα κυκλοπαραφινών:
- κυκλοπροπάνιο.
- κυκλοβουτάνιο;
- κυκλοπεντάνιο και ούτω καθεξής
Ακόρεστοι ή ακόρεστοι υδρογονάνθρακεςείναι άκυκλες. Αυτές περιλαμβάνουν φυσιολογικές και ισοστατικές ουσίες. Η ομόλογη σειρά αλκενίων έχει τον γενικό τύπο CnH2n. Αυτές οι ενώσεις χαρακτηρίζονται από την παρουσία ενός διπλού δεσμού μεταξύ δύο ατόμων άνθρακα. Εάν η προηγούμενη σειρά ξεκίνησε με έναν υδρογονάνθρακα με ένα άτομο άνθρακα (μεθάνιο), τότε αυτό ξεκινά με μια ουσία στο μόριο του οποίου υπάρχουν δύο άτομα άνθρακα. Παραδείγματα αλκενίων:
- eten;
- προπένιο.
- βουτένιο και ούτω καθεξής.
Υδρογονάνθρακες, στο μόριο του οποίου υπάρχουν δύο άτομαάνθρακας συνδέονται με έναν τριπλό δεσμό, είναι ακόμα πιο ακόρεστοι, διαφορετικά ονομάζονται ακετυλένιο. Συνενώνονται από μια ομόλογη σειρά αλκυνών. Περιγράφεται από τον τύπο CnH2n-2 και αρχίζει με ακετυλένιο, στον τύπο του οποίου υπάρχουν δύο άτομα C. Παραδείγματα αλκυνών:
- αιθάνιο.
- προπύνιο.
- butin-1 και ούτω καθεξής.
Άνυδροι ακυκλικοί υδρογονάνθρακες, σεένα μόριο που έχει δύο διπλούς δεσμούς ονομάζεται διένιο. Έχουν τον γενικό τύπο CnH2n-2. Η ομόλογη σειρά τους αρχίζει με έναν υδρογονάνθρακα με τρία άτομα άνθρακα στο μόριο. Οι διπλοί δεσμοί μπορούν να συζευχθούν (διαχωρίζονται με ένα απλό δεσμό), να συσσωρευτούν (τοποθετημένοι σε γειτονικά άτομα) ή να απομονωθούν (διαχωρισμένοι με αρκετούς απλούς δεσμούς). Παραδείγματα διενίων:
- 1,2-προπαδιένιο.
- 1,3-βουταδιένιο.
- ισοπρένιο και ούτω καθεξής
Особую группу образуют химические вещества κυκλική δομή στο μόριο του οποίου υπάρχει ένας βενζολικός δακτύλιος. Η ομόλογη σειρά των απλούστερων αρωματικών υδρογονανθράκων αρχίζει με μια ένωση με έξι άτομα άνθρακα - βενζόλιο. Ομόλογα αυτής της σειράς σχηματίζονται όταν ένα ή περισσότερα άτομα υδρογόνου συνδεδεμένα στον δακτύλιο βενζολίου αντικαθίστανται από ρίζες. Έτσι, λαμβάνονται διάφορες ουσίες: βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλόλιο. Εάν υπάρχουν δύο ή περισσότεροι υποκαταστάτες στο μόριο, τότε μιλούν για την παρουσία ισομερών για αυτές τις ουσίες. Άλλες ομόλογες σειρές αρωματικών ενώσεων σχηματίζονται από ναφθαλίνη, ανθρακένιο και άλλες ουσίες.
Εάν υπάρχει μια λειτουργική ομάδα στο μόριο υδρογονάνθρακα, τότε τέτοιες χημικές ενώσεις σχηματίζουν επίσης μία ομόλογη σειρά.
- Ένας αριθμός αλκοολών που χαρακτηρίζεται από την παρουσία στο μόριουδροξυλομάδα (-ΟΗ). Για τις μονοϋδρικές αλκοόλες, ένα άτομο υδρογόνου στον ακυκλικό υδρογονάνθρακα αντικαθίσταται από μια ομάδα υδροξυλίου. Ο τύπος τους: CnH2n + 1OH. Υπάρχουν επίσης σειρές πολυϋδρικών αλκοολών.
- Ένας αριθμός φαινολών χαρακτηρίζεται από την παρουσία μιας ομάδας υδροξυλίου (-ΟΗ) στο μόριο, αλλά αντικαθιστά το υδρογόνο στον δακτύλιο βενζολίου.
- Ένας αριθμός αλδεϋδών χαρακτηρίζεται από την παρουσία στο μόριο μιας χημικής ένωσης της ομάδας καρβονυλίου (> C = O). τύπος γενικής αλδεΰδης: R-CH = O.
- Ορισμένες κετόνες διακρίνονται επίσης από την παρουσία μιας ομάδας καρβονυλίου (> C = O), αλλά αν συνδυάζεται με μία ρίζα σε αλδεΰδες, τότε υπάρχουν δύο ρίζες υδρογονάνθρακα σε κετόνες. Τύπος κετονών: R1 - CO - R2.
- Ένας αριθμός καρβοξυλικών οξέων διακρίνεται από άλλες χημικές ουσίες από μία ομάδα καρβοξυλίου η οποία συνδυάζει ομάδες καρβονυλίου και υδροξυλίου. Ο τύπος είναι RCOOH.
Για κάθε σειρά, είτε πρόκειται για μια ομόλογη σειράαλδεϋδες, καρβοξυλικά (οργανικά) οξέα, αλκοόλες ή άλλες ουσίες, οι ιδιότητες αυτών θα προσδιοριστούν σε μεγάλο βαθμό από τον τύπο της λειτουργικής ομάδας και φυσικά την αλλαγή της σειράς με αυξανόμενο μοριακό βάρος της ουσίας. Μια τέτοια ταξινόμηση μιας εκτεταμένης κατηγορίας χημικών ενώσεων βοηθά στην κατανόηση της φύσης και στη μελέτη των ιδιοτήτων τους.
