วิธีตั้งชื่อโซ่ไฮโดรคาร์บอนตามวิธี IUPAC

เนื้อหา

• ขั้นตอน
• วิธีที่ 1 ทำความรู้จักกับอัลเคน
• วิธีที่ 2 รู้จักอัลคีน
• วิธีที่ 3 เรียนรู้อัลคีน
• วิธีที่ 4 รู้จักไฮโดรคาร์บอนแบบวงกลม
• วิธีการ 5 จาก 4: คุ้นเคยกับอนุพันธ์ของเบนซีน

ไฮโดรคาร์บอนซึ่งเป็นสารประกอบของห่วงโซ่ของไฮโดรเจนและคาร์บอนเป็นพื้นฐานของเคมีอินทรีย์ วิธีการที่เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปสำหรับการตั้งชื่อโมเลกุลเหล่านี้เป็นไปตามมาตรฐานของ IUPAC (สหภาพนานาชาติของเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์) คุณจะต้องอ้างถึงมาตรฐานเหล่านี้หากคุณต้องการเรียนรู้วิธีตั้งชื่อไฮโดรคาร์บอน

ขั้นตอน

1. 
   

   
   เรียนรู้ว่าทำไมกฎเหล่านี้ มาตรฐาน IUPAC ถูกสร้างขึ้นเพื่อค่อยๆแทนที่คำเก่า (เช่น "toluene") และแทนที่ด้วยระบบที่สอดคล้องกันมากขึ้นซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งของ substituents (อะตอมที่แนบมาและ / หรือโมเลกุล) ไปยังห่วงโซ่ไฮโดรคาร์บอน)

2. 
   

   
   เก็บรายการคำนำหน้าไว้ในมือ คำนำหน้าเหล่านี้จะช่วยคุณค้นหาชื่อไฮโดรคาร์บอนของคุณ พวกมันขึ้นอยู่กับจำนวนของคาร์บอน สร้างห่วงโซ่หลัก (และไม่ได้อยู่ในคาร์บอนทั้งหมดของโมเลกุล) ตัวอย่างเช่น CH₃CH₃ สอดคล้องกับอีเทน ครูของคุณอาจไม่คาดหวังให้คุณรู้ว่ามีคำนำหน้าเกินกว่า 10 ข้อในกรณีนี้ให้จดบันทึก นี่คือ 10 คำนำหน้าแรกที่ใช้:
   • 1: ปรุงยา
   • 2: จริยธรรม
   • 3: เสา
   • 4: but-
   • 5: ถูกคุมขัง
   • 6: ฐานสิบหก
   • 7: hept-
   • 8: ตุลาคม -
   • 9: ไม่
   • 10: ธันวาคม -

3. 
   

   
   
   
   ฝึกตัวเอง ในการจำกฎของ IUPAC คุณต้องฝึก อ่านวิธีการที่แนะนำที่นี่และรับแรงบันดาลใจจากตัวอย่างที่ได้รับจากนั้นทำแบบฝึกหัดภาคปฏิบัติที่คุณจะพบบนอินเทอร์เน็ต

วิธีที่ 1 ทำความรู้จักกับอัลเคน

1. 
   

   
   คุณต้องเข้าใจว่าแอลเคนคืออะไร มันเป็นโซ่ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มีพันธะคู่หรือสามระหว่างโมเลกุลของคาร์บอน คำต่อท้ายที่จุดสิ้นสุดของ alkane จะเป็นเช่นนี้เสมอ -ane.

2. 
   

   
   วาดโมเลกุลของคุณ คุณสามารถเลือกสูตรระนาบระนาบหรือสูตรทอพอโลยี ค้นหาสิ่งที่ครูของคุณขอให้คุณใช้และรักษาวิธีการเป็นตัวแทนนี้ไว้

3. 
   

   
   หมายเลขอะตอมของคาร์บอนบนสายโซ่หลัก นี่คือสายโซ่คาร์บอนที่ต่อเนื่องยาวนานที่สุดในโมเลกุล เริ่มต้นด้วยสิ่งที่ใกล้เคียงที่สุด แต่ละส่วนประกอบย่อยจะได้รับแจ้งโดยตำแหน่งตัวเลขในห่วงโซ่หลัก

4. 
   

   
   
   
   รวบรวมชื่อตามลำดับตัวอักษร องค์ประกอบย่อยจะต้องตั้งชื่อตามตัวอักษร (โดยไม่คำนึงถึงคำนำหน้าเป็น di-, tri- หรือ tetra-) และไม่ได้อยู่ในลำดับตัวเลข
   • หากคุณมีการแทนที่สองรายการที่คล้ายกันบนสตริงให้ใส่คำนำหน้า "di" ที่ด้านหน้าขององค์ประกอบย่อย แม้ว่าพวกมันจะติดอยู่กับสายโซ่คาร์บอนเดียวกันให้สังเกตตำแหน่งขององค์ประกอบย่อยสองครั้ง

วิธีที่ 2 รู้จักอัลคีน

1. 
   

   
   คุณต้องรู้ว่าอัลคีนคืออะไร มันเป็นโซ่ไฮโดรคาร์บอนที่มีพันธะคู่คาร์บอน - คาร์บอนอย่างน้อยหนึ่ง แต่ไม่มีพันธะสาม คำต่อท้ายท้ายของอัลคีนจะต้องเป็น ene.

2. 
   

   
   วาดโมเลกุลของคุณ

3. 
   

   
   ค้นหาช่องทางหลัก สายโซ่หลักของอัลเคนต้องมีพันธะคู่คาร์บอน - คาร์บอนอย่างน้อยหนึ่งรายการ นอกจากนี้จะต้องมีหมายเลขจากจุดสิ้นสุดที่ใกล้ที่สุดของลิงก์นั้น

4. 
   

   
   โปรดทราบว่าพันธะคู่อยู่ที่ไหน นอกเหนือจากการสังเกตตำแหน่งขององค์ประกอบย่อยคุณต้องบันทึกตำแหน่งของพันธะคู่ ทำเช่นนี้เพื่อให้หมายเลขตำแหน่งมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะทำได้

5. 
   

   
   แก้ไขคำต่อท้ายตามจำนวนลิงก์คู่ หากเชนหลักมีพันธะคู่สองครั้งชื่อของโมเลกุลจะลงท้ายด้วย "-diene" ค้นหาพันธะคู่สามครั้งและโมเลกุลจะจบ "-trien" ฯลฯ

6. 
   

   
   ตั้งชื่อส่วนประกอบย่อยตามลำดับตัวอักษร เช่นเดียวกับอัลเคนคุณต้องแสดงรายการส่วนประกอบย่อยตามลำดับตัวอักษรโดยไม่คำนึงถึงคำนำหน้า di, tri- และ tetra

วิธีที่ 3 เรียนรู้อัลคีน

1. 
   

   
   รู้วิธีระบุแอลคีน มันเป็นโซ่ไฮโดรคาร์บอนที่มีพันธะคาร์บอนสามอย่างน้อยหนึ่งพันธะ คำต่อท้ายอยู่เสมอ -yne.

2. 
   

   
   วาดโมเลกุลของคุณ

3. 
   

   
   ค้นหาช่องทางหลัก สายโซ่หลักของอัลไพน์มีพันธะสามอย่างน้อยหนึ่ง จำนวนจากจุดจบที่ใกล้ที่สุดของพันธะสามคาร์บอน - คาร์บอน สายโซ่หลักของอัลไพน์จะต้องมีพันธะสามอย่างน้อยหนึ่ง หมายเลขจากจุดสิ้นสุดที่ใกล้ที่สุดของลิงก์สามรายการนี้
   • หากโมเลกุลของคุณมีพันธะทั้งสองและสามให้เริ่มการโทรจากจุดสิ้นสุดที่ใกล้ที่สุดของลิงก์หลาย ๆ อัน

4. 
   

   
   สังเกตตำแหน่งของพันธะสามตัว นอกเหนือจากการสังเกตตำแหน่งของส่วนประกอบย่อยในสายโซ่อัลคีนคุณต้องสังเกตตำแหน่งของพันธะสามตัว ทำสิ่งนี้เพื่อใช้จำนวนลิงก์ที่น้อยที่สุดในสามลิงก์
   • หากโมเลกุลมีพันธะคู่เช่นเดียวกับพันธะสามตัวคุณจะต้องค้นหาด้วย

5. 
   

   
   แก้ไขคำต่อท้าย ในการทำเช่นนี้เราจะต้องยึดฐานของจำนวนการเชื่อมโยงสามเท่าในห่วงโซ่หลัก หากมีลิงก์สามลิงก์สองอันชื่อนั้นจะลงท้ายด้วย "-dyne" ถ้าเธอมีสามเธอจะลงท้ายด้วย "-triyne" และอื่น ๆ

6. 
   

   
   ตั้งชื่อส่วนประกอบย่อยตามลำดับตัวอักษร เช่นเดียวกับ alkanes และ alkenes คุณต้องแสดงรายการของย่อยตามลำดับตัวอักษร อย่าพิจารณาคำนำหน้าเช่น di-, tri- และ delta-
   • หากโมเลกุลของคุณมีพันธะคู่นอกเหนือไปจากพันธะสามส่วนจะต้องตั้งชื่อรายการที่ซ้ำกันก่อน

วิธีที่ 4 รู้จักไฮโดรคาร์บอนแบบวงกลม

1. 
   

   
   ค้นหาประเภทของไฮโดรคาร์บอนไซคลิก ไซคลิก (หรืออะโรมาติก) ไฮโดรคาร์บอนทำงานเหมือนกับไฮโดรคาร์บอนที่ไม่เป็นวัฏจักร พวกที่ไม่มีพันธะหลาย ๆ อันคือ cycloalkanes (หรือ cyclanes) สองอันที่มีพันธะคู่คือ cycloalkenes พวกที่มีพันธะสามตัวคือ cycloalkynes ตัวอย่างเช่นกลิ่นหอม 6 คาร์บอนที่ไม่มีพันธะหลายเส้นคือไซโคลเฮกเซน

2. 
   

   
   เรียนรู้เหตุผลของการมีคุณสมบัติไฮโดรคาร์บอน เป็นวงกลม. มีความแตกต่างที่โดดเด่นบางประการระหว่างไฮโดรคาร์บอนไซคลิกและวัฏจักร:
   • คาร์บอนทั้งหมดของไซโคลไฮโดรคาร์บอนมีค่าเท่ากันดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ตัวเลขหากไฮโดรคาร์บอนของคุณมีสารเพียงองค์ประกอบเดียว
   • หากกลุ่มอัลคิลที่ติดกับไซโคลไฮโดรคาร์บอนมีความยาวหรือซับซ้อนกว่าหลังก็จะกลายเป็นสายโซ่หลัก ไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกก็จะกลายเป็นตัวแทนของห่วงโซ่นี้
   • หากองค์ประกอบย่อยสองรายการอยู่บนวงแหวนจะมีหมายเลขตามลำดับตัวอักษร ครั้งแรก (เรียงตามตัวอักษร) แทนคือ # 1, ถัดไปเป็นทวนเข็มนาฬิกาหรือตามเข็มนาฬิกาหมายเลขใดก็ตามที่ให้จำนวนต่ำสุดสำหรับการทดแทนที่สอง .
   • ถ้าวงแหวนมีองค์ประกอบย่อยมากกว่าหนึ่งอันลำดับแรกตามลำดับตัวอักษรจะถูกพิจารณาว่าติดอยู่กับโมเลกุลคาร์บอนแรก ส่วนเลขอื่น ๆ ทวนเข็มนาฬิกาหรือตามเข็มนาฬิกาแล้วแต่จำนวนใดจะน้อยที่สุด
   • เช่นเดียวกับไฮโดรคาร์บอนที่ไม่เป็นวัฏจักรโมเลกุลสุดท้ายมีชื่อเรียงตามลำดับตัวอักษรยกเว้นส่วนนำหน้าเช่น di-, tri- และ tetra-

วิธีการ 5 จาก 4: คุ้นเคยกับอนุพันธ์ของเบนซีน

1. 
   

   
   ทำความเข้าใจว่าอนุพันธ์เบนซีนคืออะไร มันเป็นโมเลกุลของเบนซีนซี₆H₆โดยมีระยะห่างสองครั้งเป็นสองเท่าเป็นประจำ

2. 
   

   
   อย่าหมุนถ้ามีเพียงหนึ่งแทน เช่นเดียวกับไฮโดรคาร์บอนไซโคลทั้งหมดไม่จำเป็นต้องใส่ตัวเลขลงบนวงแหวนหากมีเพียงส่วนประกอบย่อยเดียว

3. 
   

   
   เรียนรู้แบบแผนสำหรับการตั้งชื่อ benzenes มันเป็นไปได้ที่จะตั้งชื่อโมเลกุลเบนซีนของคุณตามที่คุณต้องการสำหรับโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกอื่น ๆ เช่นตามลำดับตัวอักษรที่มีองค์ประกอบย่อยแรกจากนั้นดำเนินการต่อทางเดียวหรืออื่น ๆ . อย่างไรก็ตามตำแหน่งของสารเบนซีนมีสิทธิ์ได้รับการตั้งชื่อพิเศษ:
   • ortho หรือ o-: องค์ประกอบย่อยทั้งสองอยู่ในตำแหน่งที่ 1 และ 2
   • meta หรือ m-: ทั้งสอง substituents อยู่ในตำแหน่งที่ 1 และ 3
   • para หรือ p-: องค์ประกอบย่อยทั้งสองอยู่ในตำแหน่งที่ 1 และ 4

4. 
   

   
   ตั้งชื่อโมเลกุลที่มี 3 องค์ประกอบย่อย หากโมเลกุลเบนซีนของคุณมีสามองค์ประกอบให้ตั้งชื่ออย่างที่คุณจะเรียกว่าไซโคลไฮโดรคาร์บอนปกติ

• หากมีความเป็นไปได้สองแบบสำหรับโซ่ที่ยาวที่สุดให้เลือกห่วงโซ่ที่มีสาขามากที่สุดหากเชนทั้งสองมีจำนวนสาขาเท่ากันให้เลือกสาขาที่เร็วที่สุด หากโมเลกุลทั้งสองก่อตัวเป็นสาขาในที่เดียวกันให้เลือกแบบสุ่ม
• ถ้ามีกลุ่ม OH (ไฮดรอกซิล) ติดอยู่ที่ไหนสักแห่งบนไฮโดรคาร์บอนมันจะกลายเป็นแอลกอฮอล์ สารประกอบจะถูกตั้งชื่อด้วยคำต่อท้าย -ol แทน -ane
• หมั่นฝึกฝน! เมื่อคุณพบปัญหาประเภทนี้ภายใต้การตรวจสอบอาจถูกวางเพื่อให้มีคำตอบที่ถูกต้องเพียงข้อเดียว อย่าลืมกฎพื้นฐานและไปทีละขั้นตอน

• สารประกอบจำนวนมากยังคงถูกเรียกใช้โดยชื่ออื่นมากกว่าที่เป็นผลมาจากมาตรฐานของ UIPCA ตัวอย่างเช่นกลุ่ม isopropyl ในเชนด้านข้างควรเรียกว่า 1-methylethyl ตามมาตรฐาน IUPAC ระวังอย่าไปผิดมาตรฐาน