Классификация и номенклатура органических соединений
Старшая функциональная группа также должна содержаться в родоначальной цени. Понятие старшей группы условное. Для кислородсодержащих групп принят следующий порядок, но убыванию старшинства: кислотная, альдегидная, кетонная, спиртовая, алкоксидная. Эти группы старшие относительно всех остальных. Старшая функциональная группа обозначается суффиксом, а остальные — префиксами (см. табл. 22.2). При… Читать ещё >
Классификация и номенклатура органических соединений (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Главный признак, по которому классифицируют органические соединения, — это наличие и природа функциональных групп. Кроме того, в каждом классе различают нециклические (алифатические) и циклические соединения, а также низкомолекулярные и высокомолекулярные. В особые классы выделяют гетероциклические соединения, в которых функциональная группа непосредственно включена в цикл вместе с атомами углерода. Некоторые классы органических соединений показаны на схеме. Кроме них известны обширные классы соединений, содержащие все прочие неметаллы (галогены, серу, фосфор, кремний, бор и др.), а также металлы. В табл. 22.2 охарактеризованы функциональные группы и другие структурные признаки, по которым классифицируют органические соединения.
Молекула органического соединения может содержать несколько одинаковых функциональных групп. Такое соединение называется полифункциональным.
Молекула органического соединения может содержать разные функциональные группы. Такое соединение называется гетерофункциональным.
Имеются тщательно разработанные правила наименования органических соединений — Международная систематическая номенклатура ШРАС. Наряду с названиями по этой номенклатуре широко используются и старые тривиальные названия соединений.
Номенклатурные правила позволяют составить систематическое название любого вещества исходя из его структурной формулы. Ясно, что такое название позволяет решить и обратную задачу — написать химическую формулу вещества.
Таблица 22.2
Характеристика некоторых классов органических соединений.
Класс соединений. | Функциональная группа, кратная связь, цикл (свободный штрих направлен к атому углерода). | Суффикс или префикс в названии. |
Углеводороды: алканы. | Только связи С~С и С-Н. | — ан. |
циклоалканы. | цикло; | |
алкены. | Добавляется связь С=С. | — сн. |
алкины. | Добавляется связь С=С. | — ин. |
диены. | Добавляются две связи С=С. | — диен. |
арены. | Цикл С6 с тремя связями С=С. | — бензол. |
Класс соединений. | Функциональная группа, кратная связь, цикл (свободный штрих направлен к атому углерода). | Суффикс или префикс в названии. |
Галогенпроизводные. | — F, —Cl, -Br, -I. | фтор-, хлор-, бром-, иод; |
Спирты. | ГруппаОН, связанная с С(sp3) | — ол, гидрокси; |
Фенолы. | ГруппаОН, связанная с ареном. | — фенол, гидрокси; |
Альдегиды. | Группа —С=0 Н. | — аль, окси; |
Кетоны. |
| — он, окси; |
Простые эфиры. | R-O-R. | алкокси-*. |
Кислоты. |
ОН. | — овая кислота, карбокси; |
Сложные эфиры. |
OR. | Как соли тех же кислот. |
Амины. | — nh2, -nh, -n- 1 1. | — амин, амино; |
Н итросоед и нения. | — no2 | нитро; |
* Общее название предельных радикалов R, связанных с кислородом.
Составными частями названий органических соединений являются:
— корень — название родоначального соединения — предельного углеводорода с тем же числом атомов углерода, как в самой длинной углеродной цепи соединения:
— суффикс — обозначение кратных связей и функциональных групп, старших в соединении;
префикс (приставка) — обозначение углеводородных радикалов и функциональных групп, кроме старших;
- — числительные ди-, три-, тетра-, пента-, гекса-, гейта-, окта-, нано-, декадля обозначения числа функциональных групп, радикалов и кратных связей;
- — цифры (локанты), указывающие положение функциональных групп, радикалов и кратных связей в главной углеродной цепи.
При составлении названия алкана выбирают самую длинную углеродную цепь. Атомы углерода в родоначальной цепи нумеруют от того конца цепи, к которому заместитель или кратная связь расположены ближе. Кратная связь должна войти в родоначальную цепь. Ответвления цени, называемые радикалами R, рассматриваются как заместители водорода. Некоторые часто встречающиеся радикалы:
Старшая функциональная группа также должна содержаться в родоначальной цени. Понятие старшей группы условное. Для кислородсодержащих групп принят следующий порядок, но убыванию старшинства: кислотная, альдегидная, кетонная, спиртовая, алкоксидная. Эти группы старшие относительно всех остальных. Старшая функциональная группа обозначается суффиксом, а остальные — префиксами (см. табл. 22.2).
Пример 22.5. Составьте название углеводорода.
Решение. Расставлены номера над атомами углерода, в цепи которых находится двойная связь. Ненумерованная цепочка составляет радикал бутил. Получаем название 4-бутилнонен-2. Суффикс-ен указывает на двойную связь.
Пример 22.6. Напишите формулы соединений 3-оксибутановая кислота и 5-гидроксибутанон-2.
Решение. В первом веществе старшая группа кислотная, а во втором — кетоновая. Дальнейшее ясно из формул: 