Nomenclatura Compositorum Organicorum
Composita organica sunt composita chemica ex carbone et hydrogenio praecipue composita, interdum cum aliis elementis ut oxygenio, nitrogenio, sulphure, phosphoro, et halogenis. Nomenclatura compositorum organicorum, etiam nomenclatura organica appellata, est systema ad nomina univoca et systematica his compositis assignanda adhibitum. Recta nomenclatura est maximi momenti quia identificationi et communicationi scientificae auxilium fert. In hoc articulo, conceptum nomenclaturae compositorum organicorum explorabimus, secundum regulas ab Unione Internationali Chemiae Purae et Applicatae (IUPAC) statutas.
Principia Fundamentalia Nomenclaturae IUPAC
Systema IUPAC elaboratum est ut nomina singularia singulis compositis chemicis secundum structuram molecularem assignaret. Nomenclatura IUPAC destinata est ut informationes claras de compositione structurali includat, ita ut nomen in structuram chemicam correspondentem dividi possit. Principium fundamentale nomenclaturae organicae tres partes principales complectitur: nomen parentis, identificatorem substituentis, et identificatorem positionis.
1. Nomen Parentis: Ad longissimam catenam carbonis in molecula refertur.
2. Identificator Substituentis: Coetus vel atomos catenae carbonicae principali coniunctos identificat.
3. Identificator Positionis: Locum substituentis in catena carbonica principali indicat.
Alcani, Alkena, et Alkyna
Incipiamus a nomenclatura compositorum hydrocarbonicorum simplicium: alcani (composita cum vinculis simplicibus), alkeni (composita cum uno pluribusve vinculis duplicibus), et alkyni (composita cum uno pluribusve vinculis triplicibus).
Alkanus
Alcani sunt hydrocarbona saturata quae tantum vincula singularia inter atomos carbonis habent. Formula generalis alcanorum est CnH2n+2. Nomina alcanorum in "-ane" terminantur. Exempla includunt:
– Methanum (CH4): Minimum alcanum uno atomo carbonis habens.
– Ethanum (C2H6): Duo atomi carbonii, hoc ordine: CH3-CH3.
– Propanum (C3H8): Tres atomi carbonii, hoc ordine: CH3-CH2-CH3.
Pro alcanis cum longioribus catenis carbonis, nomina basium ex numeris Graecis adaptata sunt. Exempla: butanum (4 carbonis), pentanum (5 carbonis), hexanum (6 carbonis).
Alken
Alkena sunt hydrocarbona insaturata unum vel plura vincula duplicia carbonio-carbonio continentia. Formula generalis alcani est CnH2n. Nomen formale alkenorum terminatur in "-ene." Catena parens numeratur ab extremo proximo vinculo duplici. Exempla includunt:
– Athenum (C2H4): Duo atomi carbonii cum uno vinculo duplici.
– Propenum (C3H6): Tres atomi carbonii: CH2=CH-CH3.
Alkyni
Alkyna sunt hydrocarbona insaturata unum vel plura vincula triplicia carbonio-carbonio continentia. Formula generalis eorum est CnH2n-2. Nomen formale alkynorum terminatur in "-yne." Sicut alkena, numeratio incipit ab extremo proximo vinculo triplici. Exempla includunt:
– Ethynum (C2H2): Duo atomi carbonii cum uno vinculo triplici.
– Propunum (C3H4): Tres atomi carbonii: CH≡C-CH3.
Greges Functionales
Grex functionalis est pars moleculae quae ut unitas reactiva agit et proprietates chemicas moleculae determinat. Hic sunt exempla gregum functionalium et nomenclaturae eorum correspondentis.
Vocatus
Alcoholes sunt composita continentia gregem hydroxylum (-OH) atomo carbonis saturati coniunctum. Nomina alcoholum in "-ol" terminantur. Numeratio curare debet ut atomus -OH quam infimus sit.
Exemplum:
– Methanolum (CH3OH): Alcohol simplicissimus uno atomo carbonis habens.
– Ethanolum (C2H5OH): Duo atomi carbonii cum uno grege hydroxylo primo carbonio adnexo.
Aldehyda et Cetona
Aldehyda continent gregem carbonylum (C=O) iunctum atomo carbonii qui etiam iunctus est atomo hydrogenii. Nomen aldehydi terminatur in "-al."
Exemplum:
– Methanal (HCHO): Etiam formaldehydum appellatum, uno carbonio habens.
– Ethanal (CH3CHO): Etiam acetaldehydum appellatum, duobus carboniis praeditum.
Cetonae continent gregem carbonylum cum duobus aliis atomis carbonis coniunctum. Nomen cetoni terminatur in "-uno".
Exemplum:
– Propanonum (CH3COCH3): Etiam acetonum appellatum, tribus carboniis habens.
Acida Carboxylica et Esteres
Acida carboxylica gregem carboxylicum (-COOH) continent. Nomen acidi carboxylici littera "-oic" terminatur.
Exemplum:
– Acidum Methanoicum (HCOOH): Etiam acidum formicum appellatum.
– Acidum ethanoicum (CH3COOH): Etiam acidum aceticum appellatum.
Esteres ex reactione inter acidum carboxylicum et alcohol formantur. Esteres secundum acidum et alcoholem quos formant nominantur et in "-oic" terminantur.
Exemplum:
– Methyl Methanoas (HCOOCH3): Esters acidi formici et methanoli.
– Aethyli ethanoas (CH3COOCH2CH3): Esteres acidi acetici et ethanoli.
Numeratio et Nomenclatura Substituentium
Numeratio in compositis fit complexior cum substituentes adsunt. Substituens est atomus vel grex atomorum qui hydrogenium in hydrocarbono principali substituit. Gradus generales hic sunt:
1. Catenam Primariam Elige: Longissimam catenam carbonicam quae gregem functionalem principalem continet elige.
2. Numeratio: Numera hanc catenam ab extremo proximo primo gregi functionali vel substituenti.
3. Substituentes Identifica: Substituentes praefixis nomina et substituentes ordine alphabetico dispone.
4. Indicator Positionis: Numeris utere ad positionem cuiusque substituentis in catena principali indicandam.
Exemplum:
– 2-Methylpropenum (C4H8): Catena principalis est propenum (tribus carboniis cum uno vinculo duplici). Substituens methyli in secundo carbonio.
– 3-Ethyl-2-methylhexanum (C8H18): Catena principalis est hexanum (6 carbonii). Substituens ethylicus in carbonio tertio et substituens methylicus in carbonio secundo est.
conclusio
Nomenclatura compositorum organicorum fundamentum essentiale est in chemia organica. Systema IUPAC ducem systematicum et unificantem praebet ad varia composita organica identificanda et nominanda. Intellegendis regulis et principiis fundamentalibus nomenclaturae, facile navigare et communicare possumus in campo chemiae organicae.