Kimyada organik madde grupları varbenzer özelliklerde farklıdır ve bir önceki gruptan sonraki her bir üye arasındaki yapısal farklılıkların paternini açıklayan genel bir formülle birleştirilir. Örneğin, homolog bir dizi alkan, alken, alkin veya diğer gruplar. Bu isimlendirme, araştırma, tahmin veya pratik uygulama için çok önemlidir. Gruplandırılmış organik maddeler için kimyasal ve fiziksel özelliklerde düzenli değişiklikler gözlemlenir ve bunların hepsi moleküler ağırlıktaki değişikliklerle ilişkilidir.
Aynı derecede önemli olan, nasıl değiştirileceğini açıklayan kurallardır.Maddelerin bir gruptan diğerine geçişteki özellikleri. Homolog bir serisinin ne olduğunu anlamak için somut örnekler düşünülmelidir. Herhangi bir bileşik grubu için, artan erime sıcaklıkları (kristalleşme), kaynama (yoğunlaşma) ve molekül ağırlığı arttıkça yoğunluk ve bir molekül içindeki karbon atomlarının sayısı karakteristiktir.
Doymuş hidrokarbonlar doymuş veyaparafin; Bunlar normal veya dallı yapıya sahip asiklik (döngü yok) bileşiklerdir, moleküllerdeki tekli bağlarla bağlanan atomlardır. Genel formül CnH2n + 2'dir ve homolog bir dizi alkanı tarif eder. Her bir sonraki elemanın molekülü bir atom C ve iki H atomu ile bir öncekine göre artar: Doymuş hidrokarbonlar şunları içerir:
- metan;
- etan;
- propan vb.
Doymuş hidrokarbonlar da içerirsikloparafinler. Bu molekülleri halkalarla kapalı olan büyük bir organik bileşik grubudur. Onların homolog serileri, üç karbon atomlu bir kimyasalla başlayarak CnH2n formülüne sahiptir. Sikloparafinlerin örnekleri:
- siklopropan;
- siklobütan;
- siklopentan ve benzeri
Doymamış veya doymamış hidrokarbonlar daasikliktir. Bunlar normal ve izo-yapıdaki maddeleri içerir. Homolog alken serileri, CnH2n genel formülüne sahiptir. Bu bileşikler, iki karbon atomu arasında bir çift bağın varlığı ile ayırt edilir. Önceki sıra bir karbon atomlu bir hidrokarbonla (metan) başladıysa, bu molekül molekülü iki karbon atomu içeren bir madde ile başlar. Alken örnekleri:
- etilen;
- propen;
- buten vb.
Bir molekülde iki atomlu hidrokarbonlarüçlü bir bağ ile bağlı karbon, daha da doymamıştır, aksi takdirde asetilenik olarak adlandırılır. Homolog bir alkin serisi ile birleşirler. CnH2n-2 formülü ile tarif edilir ve formülde iki C atomuna sahip asetilen ile başlar.
- etin;
- propin;
- butin-1 vb.
Doymamış asiklik hidrokarbonlar,iki tane çift bağı olan bir moleküle dien denir. Genel formül CnH2n-2'ye sahiptirler. Homolog serileri, molekül başına üç karbon atomlu bir hidrokarbon ile başlar. Çift bağlar konjüge edilebilir (bir tek bağla ayrılabilir), biriktirilebilir (komşu atomlarda bulunur) veya izole edilebilir (birkaç tek bağla ayrılabilir). Dien örnekleri:
- 1,2-propadien;
- 1,3-bütadien;
- izopren ve benzeri
Kimyasallardan özel bir grup oluşurbir benzen halkası bulunan molekülde siklik yapı. En basit aromatik hidrokarbonların homolog serisi, altı karbon atomlu bir bileşik olan benzen ile başlar. Bu serinin homologları, benzen halkasına bağlı bir veya daha fazla hidrojen atomunun yerine radikaller konulduğunda oluşur. Böylece, bir dizi madde elde edilir: benzen, toluen, ksilen. Bir molekülde iki veya daha fazla ikame edici varsa, bu maddeler için izomerlerin varlığından bahsediyoruz. Diğer homolog aromatik bileşik serileri naftalen, antrasen ve diğer maddelerden türetilir.
Bir hidrokarbon molekülünde fonksiyonel bir grup varsa, bu tür kimyasal bileşikler de homolog bir seri oluşturur.
- Bir dizi alkol, moleküldeki varlığı ile ayırt edilirhidroksil grubu (-OH). Monohidrik alkoller için, asiklik hidrokarbondaki bir hidrojen atomunun yerini bir hidroksil grubu alır; bunların formülü: CnH2n + 1OH. Ayrıca bir dizi polihidrik alkol de vardır.
- Bir dizi fenol, molekülde bir hidroksil grubunun (-OH) varlığı ile karakterize edilir, ancak benzen halkasındaki hidrojenin yerini alır.
- Bazı aldehidler, karbonil grubunun kimyasal bir bileşiğinin (> C = O) molekülündeki varlığı ile ayırt edilir; aldehitler için genel formül: R - CH = O.
- Bir takım ketonlar ayrıca bir karbonil grubunun (> C = O) varlığı ile ayırt edilir, ancak aldehidlerde bir radikal ile birleştirilirse, o zaman ketonlarda iki hidrokarbon radikali vardır. Keton formülü: R1 - CO - R2.
- Bir takım karboksilik asitler, karbonil ve hidroksil gruplarını birleştiren karboksil grubu ile diğer kimyasallardan ayırt edilir. Formül - RCOOH.
Her seri için, homolog bir seri olsunaldehitler, karboksilik (organik) asitler, alkoller veya diğer maddeler, özellikleri büyük ölçüde fonksiyonel grubun tipine göre belirlenecek ve doğal olarak maddenin moleküler ağırlığındaki artışa bağlı olarak değişecektir. Geniş bir kimyasal bileşik sınıfının bu sınıflandırması doğayı anlamaya ve özelliklerini incelemeye yardımcı olur.
