Օրգանական միացությունների անվանակարգում

Օրգանական միացությունների անվանակարգում

Օրգանական միացությունները քիմիական միացություններ են, որոնք կազմված են հիմնականում ածխածնից և ջրածնից, երբեմն՝ այլ տարրերից, ինչպիսիք են թթվածինը, ազոտը, ծծումբը, ֆոսֆորը և հալոգենները: Օրգանական միացությունների անվանակարգումը, որը հայտնի է նաև որպես օրգանական անվանակարգում, համակարգ է, որն օգտագործվում է այս միացություններին միանշանակ և համակարգված անվանումներ տալու համար: Ճիշտ անվանակարգումը կարևոր է, քանի որ այն նպաստում է գիտական ​​​​նույնականացմանը և հաղորդակցմանը: Այս հոդվածում մենք կուսումնասիրենք օրգանական միացությունների անվանակարգման հայեցակարգը՝ հիմնվելով Մաքուր և կիրառական քիմիայի միջազգային միության (IUPAC) կողմից սահմանված կանոնների վրա:

IUPAC անվանացանկի հիմնական սկզբունքները

IUPAC համակարգը մշակվել է յուրաքանչյուր քիմիական միացությանը եզակի անուններ տալու համար՝ հիմնվելով դրա մոլեկուլային կառուցվածքի վրա: IUPAC անվանակարգը նախագծված է կառուցվածքային կազմի մասին հստակ տեղեկատվություն ներառելու համար, որպեսզի անվանումը կարողանա բաժանվել համապատասխան քիմիական կառուցվածքի: Օրգանական անվանակարգի հիմնական սկզբունքը ներառում է երեք հիմնական բաղադրիչ՝ ծնողական անվանումը, փոխարինողի նույնականացուցիչը և դիրքի նույնականացուցիչը:

1. Ծնողի անունը. Վերաբերում է մոլեկուլում ամենաերկար ածխածնային շղթային։
2. Փոխարինողի նույնականացուցիչ. Նույնականացնում է հիմնական ածխածնային շղթային կապված խմբերը կամ ատոմները:
3. Դիրքի նույնականացուցիչ. Նշում է տեղակալիչի դիրքը հիմնական ածխածնային շղթայում։

Ալկաններ, Ալկեններ և Ալկիններ

Եկեք սկսենք պարզ ածխաջրածնային միացությունների անվանակարգից՝ ալկաններ (միացություններ միացություններով), ալկեններ (միացություններ մեկ կամ ավելի կրկնակի կապերով) և ալկիններ (միացություններ մեկ կամ ավելի եռակի կապերով):

Alken

Ալկանները հագեցած ածխաջրածիններ են, որոնք ածխածնի ատոմների միջև ունեն միայն մեկ կապ: Ալկանների ընդհանուր բանաձևը CnH2n+2 է: Ալկանների անվանումները վերջանում են «-ան» տառով: Օրինակներ՝

– Մեթան (CH4): Մեկ ածխածնի ատոմ ունեցող ամենափոքր ալկանը։
– Էթան (C2H6): Երկու ածխածնի ատոմ, հետևյալ դասավորությամբ՝ CH3-CH3:
– Պրոպան (C3H8): Երեք ածխածնի ատոմ, հետևյալ դասավորությամբ՝ CH3-CH2-CH3:

Ավելի երկար ածխածնային շղթաներ ունեցող ալկանների համար հիմքերի անվանումները վերցված են հունական թվերից։ Օրինակներ՝ բութան (4 ածխածին), պենտան (5 ածխածին), հեքսան (6 ածխածին)։

Ալկեն

Ալկենները չհագեցած ածխաջրածիններ են, որոնք պարունակում են մեկ կամ ավելի ածխածնածխածին կրկնակի կապեր: Ալկանի ընդհանուր բանաձևը CnH2n է: Ալկենների պաշտոնական անվանումը վերջանում է «-են» տառով: Հիմնական շղթան համարակալվում է կրկնակի կապին ամենամոտ ծայրից: Օրինակներ՝

– Էթեն (C2H4): Երկու ածխածնի ատոմ մեկ կրկնակի կապով։
– Պրոպեն (C3H6): Երեք ածխածնի ատոմ՝ CH2=CH-CH3:

Ալկիններ

Ալկինները չհագեցած ածխաջրածիններ են, որոնք պարունակում են մեկ կամ ավելի ածխածնածխածնի եռակի կապեր: Դրանց ընդհանուր բանաձևը CnH2n-2 է: Ալկինների պաշտոնական անվանումը վերջանում է «-ին» տառով: Ալկենների նման, համարակալումը սկսվում է եռակի կապի ամենամոտ ծայրից: Օրինակներ՝

– Էթինի (C2H2): Երկու ածխածնի ատոմ մեկ եռակի կապով։
– Պրոպուն (C3H4): Երեք ածխածնի ատոմ՝ CH≡C-CH3:

Ֆունկցիոնալ խմբեր

Ֆունկցիոնալ խումբը մոլեկուլի մի մասն է, որը գործում է որպես ռեակտիվ միավոր և որոշում է մոլեկուլի քիմիական հատկությունները: Ահա ֆունկցիոնալ խմբերի և դրանց համապատասխան անվանակարգերի մի քանի օրինակներ:

Ալկոհոլ

Սպիրտները միացություններ են, որոնք պարունակում են հիդրօքսիլային խումբ (-OH)՝ կապված հագեցած ածխածնի ատոմի հետ: Սպիրտների անվանումներն ավարտվում են «-ol»-ով: Համարակալումը պետք է ապահովի, որ -OH ատոմը լինի որքան հնարավոր է ցածր:

Contoh:
– Մեթանոլ (CH3OH): Մեկ ածխածնի ատոմ ունեցող ամենապարզ սպիրտը։
– Էթանոլ (C2H5OH): Երկու ածխածնի ատոմներ՝ մեկ հիդրօքսիլային խմբով, որոնք միացված են առաջին ածխածինին։

Ալդեհիդներ և կետոններ

Ալդեհիդները պարունակում են կարբոնիլային խումբ (C=O), որը կապված է ածխածնի ատոմի հետ, որը նույնպես կապված է ջրածնի ատոմի հետ։ Ալդեհիդի անվանումը վերջանում է «-al»-ով։

Contoh:
– Մեթանալ (HCHO): Հայտնի է նաև որպես ֆորմալդեհիդ, ունի մեկ ածխածն։
– Էթանալ (CH3CHO): Հայտնի է նաև որպես ացետալդեհիդ, ունի երկու ածխածնի ատոմ։

Կետոնները պարունակում են կարբոնիլային խումբ, որը կապված է երկու այլ ածխածնի ատոմների հետ։ Կետոնի անվանումը վերջանում է «-ոն»-ով։

Contoh:
– Պրոպանոն (CH3COCH3): Հայտնի է նաև որպես ացետոն, ունի երեք ածխածնի ատոմ։

Կարբօքսիլային թթուներ և էսթերներ

Կարբօքսիլաթթուները պարունակում են կարբօքսիլային խումբ (-COOH): Կարբօքսիլաթթվի անվանումը վերջանում է «-oic»-ով:

Contoh:
– Մեթանաթթու (HCOOH): Հայտնի է նաև որպես մրջնաթթու։
– Էթանաթթու (CH3COOH): Հայտնի է նաև որպես քացախաթթու։

Էսթերները առաջանում են կարբօքսիլաթթվի և սպիրտի միջև տեղի ունեցող ռեակցիայից։ Էսթերները անվանակոչվել են իրենց առաջացրած թթվի և սպիրտի անունով և ավարտվում են «-oic» տառով։

Contoh:
– Մեթիլմեթանոատ (HCOOCH3): մրջնաթթվի և մեթանոլի էսթերներ։
– Էթիլ էթանոատ (CH3COOCH2CH3): քացախաթթվի և էթանոլի էսթերներ։

Փոխարինողների համարակալումը և անվանակարգումը

Միացություններում համարակալումն ավելի բարդ է դառնում, երբ առկա են տեղակալիչներ: Տեղադրիչը ատոմ կամ ատոմների խումբ է, որը փոխարինում է ջրածինին հիմնական ածխաջրածինում: Ահա ընդհանուր քայլերը.

1. Ընտրեք գլխավոր շղթան. Ընտրեք ամենաերկար ածխածնային շղթան, որը պարունակում է գլխավոր ֆունկցիոնալ խումբը։
2. Համարակալում. Այս շղթան համարակալեք առաջին ֆունկցիոնալ խմբին կամ տեղակալիչին ամենամոտ ծայրից։
3. Փոխարինողների նույնականացում. Փոխարինողներն անվանեք նախածանցներով և տեղադրեք փոխարինողները այբբենական կարգով:
4. Դիրքի ցուցիչ. Օգտագործեք թվեր՝ հիմնական շղթայի վրա յուրաքանչյուր տեղակալիչի դիրքը նշելու համար։

Contoh:
– 2-մեթիլպրոպեն (C4H8): Հիմնական շղթան պրոպեն է (երեք ածխածին՝ մեկ կրկնակի կապով): Մեթիլային տեղակալիչ երկրորդ ածխածնի վրա:
– 3-Էթիլ-2-մեթիլհեքսան (C8H18): Հիմնական շղթան հեքսանն է (6 ածխածին): Էթիլային տեղակալիչը գտնվում է երրորդ ածխածնի վրա, իսկ մեթիլային տեղակալիչը՝ երկրորդ ածխածնի վրա:

Եզրակացություն

Օրգանական միացությունների անվանակարգումը օրգանական քիմիայի կարևորագույն հիմքն է: IUPAC համակարգը տրամադրում է համակարգված և միասնական ուղեցույց տարբեր օրգանական միացություններ նույնականացնելու և անվանակոչելու համար: Հասկանալով անվանակարգման հիմնական կանոններն ու սկզբունքները՝ մենք կարող ենք հեշտությամբ կողմնորոշվել և հաղորդակցվել օրգանական քիմիայի ոլորտում: