Органикалык кошулмалардын номенклатурасы
Органикалык кошулмалар – бул негизинен көмүртек жана суутектен, кээде кычкылтек, азот, күкүрт, фосфор жана галогендер сыяктуу башка элементтерден турган химиялык кошулмалар. Органикалык кошулмалардын номенклатурасы, ошондой эле органикалык номенклатура деп да аталат, бул кошулмаларга бир үндүү жана системалуу аталыштарды берүү үчүн колдонулган система. Туура номенклатура абдан маанилүү, анткени ал илимий жактан аныктоого жана байланышууга жардам берет. Бул макалада биз Эл аралык таза жана колдонмо химия союзу (IUPAC) тарабынан белгиленген эрежелердин негизинде органикалык кошулмалардын номенклатурасы түшүнүгүн изилдейбиз.
IUPAC номенклатурасынын негизги принциптери
IUPAC системасы ар бир химиялык кошулмага анын молекулярдык түзүлүшүнө жараша уникалдуу аталыштарды берүү үчүн иштелип чыккан. IUPAC номенклатурасы структуралык курамы жөнүндө так маалыматты камтуу үчүн иштелип чыккан, ошондуктан аталыш тиешелүү химиялык түзүлүшкө бөлүнөт. Органикалык номенклатуранын негизги принциби үч негизги компонентти камтыйт: ата-эненин аталышы, орун басардын идентификатору жана позициянын идентификатору.
1. Ата-эненин аты: Молекуладагы эң узун көмүртек чынжырын билдирет.
2. Алмаштыруучу идентификатор: Негизги көмүртек чынжырына байланышкан топторду же атомдорду аныктайт.
3. Позициянын идентификатору: Негизги көмүртек чынжырындагы орун басардын жайгашкан жерин көрсөтөт.
Алкандар, Алкендер жана Алкиндер
Жөнөкөй углеводороддук кошулмалардын номенклатурасынан баштайлы: алкандар (жалгыз байланыштары бар кошулмалар), алкендер (бир же бир нече кош байланыштары бар кошулмалар) жана алкиндер (бир же бир нече үч байланыштары бар кошулмалар).
Алкан
Алкандар – көмүртек атомдорунун ортосунда бир гана байланыш бар каныккан углеводороддор. Алкандардын жалпы формуласы CnH2n+2. Алкандардын аталыштары "-ан" менен аяктайт. Мисалдар төмөнкүлөрдү камтыйт:
– Метан (CH4): бир көмүртек атому бар эң кичинекей алкандар.
– Этан (C2H6): CH3-CH3 тизмегиндеги эки көмүртек атому.
– Пропан (C3H8): үч көмүртек атому, төмөнкүдөй тартипте жайгашкан: CH3-CH2-CH3.
Узунураак көмүртек чынжырлары бар алкандар үчүн негизги аталыштар грек цифраларынан алынган. Мисалдар: бутан (4 көмүртек атому), пентан (5 көмүртек атому), гексан (6 көмүртек атому).
Alken
Алкендер – бир же бир нече көмүртек-көмүртек кош байланыштарын камтыган каныкпаган углеводороддор. Алкандардын жалпы формуласы CnH2n. Алкендердин расмий аталышы "-ен" менен аяктайт. Энелик чынжыр кош байланышка эң жакын учунан баштап номерленет. Мисалдар төмөнкүлөрдү камтыйт:
– Этен (C2H4): бир кош байланышы бар эки көмүртек атому.
– Пропен (C3H6): Үч көмүртек атому: CH2=CH-CH3.
Алкиндер
Алкиндер – бир же бир нече көмүртек-көмүртек үч байланышын камтыган каныкпаган углеводороддор. Алардын жалпы формуласы CnH2n-2. Алкиндердин расмий аталышы "-yne" менен аяктайт. Алкендер сыяктуу эле, номерлөө үч байланышка эң жакын учунан башталат. Мисалдар:
– Этин (C2H2): бир үч байланышы бар эки көмүртек атому.
– Пропун (C3H4): Үч көмүртек атому: CH≡C-CH3.
Функционалдык топтор
Функционалдык топ – бул молекуланын реактивдүү бирдик катары иш алып барган жана молекуланын химиялык касиеттерин аныктаган бөлүгү. Бул жерде функционалдык топтордун жана аларга тиешелүү номенклатуранын кээ бир мисалдары келтирилген.
алкоголь
Спирттер – бул каныккан көмүртек атому менен байланышкан гидроксил тобун (-OH) камтыган кошулмалар. Спирттердин аталыштары "-ol" менен аяктайт. Номерлөө -OH атомунун мүмкүн болушунча төмөн болушун камсыз кылышы керек.
Мисал:
– Метанол (CH3OH): бир көмүртек атому бар эң жөнөкөй спирт.
– Этанол (C2H5OH): биринчи көмүртекке туташкан бир гидроксил тобу бар эки көмүртек атому.
Альдегиддер жана кетондор
Альдегиддер көмүртек атому менен байланышкан карбонил тобун (C=O) камтыйт, ал топ суутек атому менен да байланышкан. Альдегиддин аталышы "-al" менен аяктайт.
Мисал:
– Метанал (HCHO): бир көмүртектүү формальдегид деп да аталат.
– Этанал (CH3CHO): Эки көмүртек атомунан турган ацетальдегид деп да аталат.
Кетондор эки башка көмүртек атому менен байланышкан карбонил тобун камтыйт. Кетондун аталышы "-бир" менен аяктайт.
Мисал:
– Пропанон (CH3COCH3): Ацетон деп да аталат, үч көмүртек атомунан турат.
Карбон кислоталары жана эфирлери
Карбон кислоталарынын курамында карбоксил тобу (-COOH) бар. Карбон кислотасынын аталышы "-oic" менен аяктайт.
Мисал:
– Метан кислотасы (HCOOH): Ошондой эле кумурска кислотасы деп да белгилүү.
– Этан кислотасы (CH3COOH): Ошондой эле уксус кислотасы деп да аталат.
Эстерлер карбон кислотасы менен спирттин ортосундагы реакциядан пайда болот. Эстерлер өздөрү пайда кылган кислота менен спирттин атынан аталып, "-oic" менен аяктайт.
Мисал:
– Метилметаноат (HCOOCH3): кумурска кислотасынын жана метанолдун эфирлери.
– Этилэтаноат (CH3COOCH2CH3): Уксус кислотасынын жана этанолдун эфирлери.
Алмаштыруучулардын номерлениши жана номенклатурасы
Орун басарлар болгондо кошулмалардагы номерлөө татаалдашат. Орун басар – бул негизги углеводороддогу суутекти алмаштырган атом же атомдордун тобу. Жалпы кадамдар:
1. Негизги чынжырды тандаңыз: Негизги функционалдык топту камтыган эң узун көмүртек чынжырын тандаңыз.
2. Номерлөө: Бул чынжырды биринчи функционалдык топко же орун басарга эң жакын учунан баштап номерлеңиз.
3. Алмаштыруучуларды аныктаңыз: Алмаштыруучуларды префикстер катары атап, алмаштыруучуларды алфавиттик тартипте жайгаштырыңыз.
4. Позициянын көрсөткүчү: Негизги чынжырдагы ар бир орун басардын ордун сан менен көрсөтүңүз.
Мисал:
– 2-Метилпропен (C4H8): Негизги чынжыр пропен (бир кош байланышы бар үч көмүртек атому). Экинчи көмүртектеги метилдин ордун басуучу.
– 3-Этил-2-метилгексан (C8H18): Негизги чынжыр гексан (6 көмүртек атому). Этил орун басары үчүнчү көмүртек атомунда, ал эми метил орун басары экинчи көмүртек атомунда жайгашкан.
Корутунду
Органикалык кошулмалардын номенклатурасы органикалык химиянын маанилүү пайдубалы болуп саналат. IUPAC системасы ар кандай органикалык кошулмаларды аныктоо жана атоо үчүн системалуу жана бириктирүүчү колдонмону камсыз кылат. Номенклатуранын негизги эрежелерин жана принциптерин түшүнүү менен, биз органикалык химия тармагында оңой багыт алып, баарлаша алабыз.