ในวิชาเคมีมีสารอินทรีย์กลุ่มหนึ่งแตกต่างกันในคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกันและรวมกันเป็นสูตรทั่วไปซึ่งอธิบายความสม่ำเสมอของความแตกต่างทางโครงสร้างของสมาชิกแต่ละคนในกลุ่มที่ตามมาจากสมาชิกก่อนหน้า ตัวอย่างเช่น ชุดอัลเคน อัลคีน อัลไคน์ หรือหมู่อื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน ระบบการตั้งชื่อนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการวิจัย การพยากรณ์ หรือการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติ สำหรับสารอินทรีย์ที่รวมกันเป็นกลุ่ม จะสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพเป็นประจำ และทั้งหมดนี้มีความสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงในน้ำหนักโมเลกุล
ที่สำคัญเท่าเทียมกันคือกฎที่อธิบายวิธีการคุณสมบัติของสารในการเปลี่ยนผ่านจากกลุ่มหนึ่งไปอีกกลุ่มหนึ่ง เพื่อให้เข้าใจว่าอนุกรมคล้ายคลึงคืออะไรควรพิจารณาตัวอย่างเฉพาะ สำหรับสารประกอบกลุ่มใดๆ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของการหลอมเหลว (การตกผลึก) การเดือด (การควบแน่น) และความหนาแน่นโดยการเพิ่มน้ำหนักโมเลกุลและจำนวนอะตอมของคาร์บอนในโมเลกุลเป็นคุณลักษณะเฉพาะ
ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวเรียกว่าอิ่มตัวหรือพาราฟิน; พวกมันเป็นสารประกอบแบบอะไซคลิก (ไม่มีวัฏจักร) ของโครงสร้างปกติหรือแบบกิ่ง ซึ่งอะตอมในโมเลกุลนั้นเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเดี่ยว สูตรทั่วไปมีรูปแบบ CnH2n + 2 และอธิบายชุดอัลเคนที่คล้ายคลึงกัน โมเลกุลของสมาชิกถัดไปแต่ละตัวจะเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับอะตอม C หนึ่งตัวต่อหนึ่งและอะตอม H สองอะตอม ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวประกอบด้วย:
- มีเทน;
- อีเทน;
- โพรเพนและอื่น ๆ
ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวยังรวมถึงไซโคลพาราฟิน นี่คือสารประกอบอินทรีย์กลุ่มใหญ่ซึ่งมีโมเลกุลปิดเป็นวงแหวน อนุกรมคล้ายคลึงกันของพวกมันมีสูตร CnH2n โดยเริ่มจากสารเคมีที่มีคาร์บอนสามอะตอม ตัวอย่างของไซโคลพาราฟิน:
- ไซโคลโพรเพน;
- ไซโคลบิวเทน;
- ไซโคลเพนเทนและอื่น ๆ
ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวหรือไม่อิ่มตัวด้วยเป็นวัฏจักร ซึ่งรวมถึงสารที่มีองค์ประกอบปกติและโครงสร้างมีโครงสร้างเดียว ชุดอัลคีนที่คล้ายคลึงกันมีสูตรทั่วไป CnH2n สารประกอบเหล่านี้มีความโดดเด่นด้วยการมีพันธะคู่หนึ่งระหว่างอะตอมของคาร์บอนสองอะตอม หากแถวก่อนหน้าเริ่มต้นด้วยไฮโดรคาร์บอนที่มีอะตอมของคาร์บอน (มีเทน) หนึ่งอะตอม แถวนี้จะเริ่มด้วยสารที่มีอะตอมของคาร์บอนสองอะตอม ตัวอย่างของแอลคีน:
- เอเธน;
- โพรพีน;
- บิวทีนและอื่น ๆ
ไฮโดรคาร์บอนที่มีสองอะตอมในโมเลกุลคาร์บอนที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะสามตัวนั้นมีความไม่อิ่มตัวมากกว่าเดิม มิฉะนั้นจะเรียกว่าอะเซทิเลนิก พวกมันรวมกันเป็นชุดอัลไคน์ที่คล้ายคลึงกัน อธิบายโดยสูตร CnH2n-2 และเริ่มต้นด้วยอะเซทิลีนซึ่งมีอะตอม C สองอะตอมในสูตร ตัวอย่างของ alkynes:
- เอทิล;
- โพรพีน;
- butin-1 และอื่นๆ
อะไซคลิกไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวในโมเลกุลที่มีพันธะคู่สองพันธะเรียกว่าไดอีน พวกเขามีสูตรทั่วไป CnH2n-2 อนุกรมคล้ายคลึงกันของพวกมันเริ่มต้นด้วยไฮโดรคาร์บอนที่มีอะตอมของคาร์บอนสามอะตอมต่อโมเลกุล พันธะคู่สามารถคอนจูเกตได้ (แยกด้วยพันธะเดี่ยวหนึ่งพันธะ) สะสม (อยู่ที่อะตอมใกล้เคียง) หรือแยกเดี่ยว (แยกด้วยพันธะเดี่ยวหลายพันธะ) ตัวอย่างของ dienes:
- 1,2-โพรพาดีน;
- 1,3-บิวทาไดอีน;
- ไอโซพรีนและอื่น ๆ
เคมีภัณฑ์เป็นกลุ่มพิเศษโครงสร้างแบบวัฏจักรในโมเลกุลที่มีวงแหวนเบนซีน ชุดที่คล้ายคลึงกันของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนที่ง่ายที่สุดเริ่มต้นด้วยสารประกอบที่มีอะตอมของคาร์บอนหกตัว - เบนซิน ความคล้ายคลึงกันของชุดนี้เกิดขึ้นเมื่ออะตอมไฮโดรเจนหนึ่งอะตอมหรือมากกว่าที่ติดอยู่กับวงแหวนเบนซีนถูกแทนที่ด้วยอนุมูล ดังนั้นจึงได้สารหลายชนิด: เบนซีน, โทลูอีน, ไซลีน หากมีหมู่แทนที่ตั้งแต่สองตัวขึ้นไปในโมเลกุล แสดงว่ามีการมีอยู่ของไอโซเมอร์สำหรับสารเหล่านี้ สารประกอบอะโรมาติกที่คล้ายคลึงกันอื่นๆ ได้มาจากแนฟทาลีน แอนทราซีนและสารอื่นๆ
หากมีหมู่ฟังก์ชันในโมเลกุลไฮโดรคาร์บอน สารประกอบเคมีดังกล่าวก็จะเกิดอนุกรมคล้ายคลึงกัน
- แอลกอฮอล์จำนวนหนึ่งมีความโดดเด่นจากการมีอยู่ในโมเลกุลหมู่ไฮดรอกซิล (—OH) สำหรับโมโนไฮดริกแอลกอฮอล์ อะตอมไฮโดรเจนหนึ่งอะตอมในอะไซคลิกไฮโดรคาร์บอนจะถูกแทนที่ด้วยหมู่ไฮดรอกซิล สูตรของมัน: CnH2n + 1OH นอกจากนี้ยังมีโพลีไฮดริกแอลกอฮอล์จำนวนหนึ่ง
- ฟีนอลจำนวนหนึ่งมีลักษณะเฉพาะด้วยการมีอยู่ของกลุ่มไฮดรอกซิล (—OH) ในโมเลกุล แต่จะแทนที่ไฮโดรเจนในวงแหวนเบนซีน
- อัลดีไฮด์จำนวนหนึ่งมีความโดดเด่นจากการมีอยู่ในโมเลกุลของสารประกอบทางเคมีของกลุ่มคาร์บอนิล (> C = O); สูตรทั่วไปของอัลดีไฮด์: R — CH = O.
- คีโตนจำนวนหนึ่งมีความโดดเด่นด้วยการปรากฏตัวของกลุ่มคาร์บอนิล (> C = O) แต่ถ้าในอัลดีไฮด์จะถูกรวมเข้ากับอนุมูลหนึ่งตัวจากนั้นในคีโตนจะมีอนุมูลไฮโดรคาร์บอนสองตัว สูตรคีโตน: R1 – CO – R2
- กรดคาร์บอกซิลิกจำนวนหนึ่งแตกต่างจากสารเคมีอื่นๆ โดยกลุ่มคาร์บอกซิล ซึ่งรวมกลุ่มคาร์บอนิลและไฮดรอกซิล สูตร - RCOOH.
สำหรับแต่ละซีรีส์ไม่ว่าจะเป็นซีรีย์ที่คล้ายคลึงกันอัลดีไฮด์ กรดคาร์บอกซิลิก (อินทรีย์) แอลกอฮอล์ หรือสารอื่นๆ คุณสมบัติของพวกมันส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยประเภทของหมู่ฟังก์ชัน และจะเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติตามการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักโมเลกุลของสาร การจำแนกประเภทของสารประกอบเคมีจำนวนมากนี้ช่วยให้เข้าใจธรรมชาติและศึกษาคุณสมบัติของสารประกอบเหล่านั้น
