Tata nama dalam kimia organik cara memberi nama zat. Prinsip dasar penamaan senyawa organik

Diketahui bahwa sifat-sifat zat organik ditentukan oleh komposisi dan struktur kimianya. Oleh karena itu, tidak mengherankan jika klasifikasi senyawa organik didasarkan pada teori struktur – teori L. M. Butlerov. Klasifikasi zat organik berdasarkan keberadaan dan urutan hubungan atom dalam molekulnya. Bagian yang paling tahan lama dan paling tidak dapat diubah dari molekul bahan organik adalah kerangkanya - rantai atom karbon. Tergantung pada urutan koneksi atom karbon dalam rantai ini, zat dibagi menjadi asiklik, yang tidak mengandung rantai tertutup atom karbon dalam molekul, dan karbosiklik, yang mengandung rantai (siklus) seperti itu dalam molekul.
Selain atom karbon dan hidrogen, molekul zat organik dapat mengandung atom unsur kimia lainnya. Zat dalam molekul yang disebut heteroatom ini termasuk dalam rantai tertutup diklasifikasikan sebagai senyawa heterosiklik.
Heteroatom (oksigen, nitrogen, dll.) Dapat menjadi bagian dari molekul dan senyawa asiklik, membentuk gugus fungsi di dalamnya, misalnya, hidroksil - OH, karbonil, karboksil, gugus amino -NH2.
Kelompok fungsional- sekelompok atom yang menentukan sifat kimia yang paling khas dari suatu zat dan milik kelas senyawa tertentu.

hidrokarbon adalah senyawa yang hanya terdiri dari atom hidrogen dan karbon.

Tergantung pada struktur rantai karbon, senyawa organik dibagi menjadi senyawa dengan rantai terbuka - asiklik (alifatik) dan siklik- dengan rantai atom tertutup.

Siklus dibagi menjadi dua kelompok: senyawa karbosiklik(siklus hanya dibentuk oleh atom karbon) dan heterosiklik(siklus juga mencakup atom lain, seperti oksigen, nitrogen, belerang).

Senyawa karbosiklik, pada gilirannya, mencakup dua rangkaian senyawa: alisiklik dan aromatik.

Senyawa aromatik berdasarkan struktur molekulnya memiliki siklus datar yang mengandung karbon dengan sistem elektron p tertutup khusus yang membentuk sistem umum (awan elektron tunggal). Aromatisitas juga merupakan karakteristik dari banyak senyawa heterosiklik.

Semua senyawa karbosiklik lainnya termasuk dalam deret alisiklik.

Hidrokarbon asiklik (alifatik) dan siklik dapat mengandung banyak ikatan (ganda atau rangkap tiga). Hidrokarbon semacam ini disebut tak jenuh (unsaturated) berbeda dengan pembatas (saturated) yang hanya mengandung ikatan tunggal.

Batasi hidrokarbon alifatik ditelepon alkana, mereka memiliki rumus umum C n H 2 n +2, di mana n adalah jumlah atom karbon. Nama lama mereka sering digunakan dan sekarang - parafin.

mengandung satu ikatan rangkap, mendapat nama alkena. Mereka memiliki rumus umum C n H 2 n .

Hidrokarbon alifatik tak jenuhdengan dua ikatan rangkap ditelepon alkalin

Hidrokarbon alifatik tak jenuhdengan satu ikatan rangkap tiga ditelepon alkuna. Rumus umum mereka adalah C n H 2 n - 2.

Batasi hidrokarbon alisiklik - sikloalkana, rumus umum mereka C n H 2 n .

Kelompok khusus hidrokarbon, aromatik, atau arena(dengan sistem -elektron umum tertutup), diketahui dari contoh hidrokarbon dengan rumus umum C n H 2 n -6.

Jadi, jika dalam molekulnya satu atau lebih atom hidrogen digantikan oleh atom atau gugus atom lain (halogen, gugus hidroksil, gugus amino, dll.), turunan hidrokarbon: turunan halogen, yang mengandung oksigen, mengandung nitrogen dan senyawa organik lainnya.

Turunan halogen hidrokarbon dapat dianggap sebagai produk substitusi dalam hidrokarbon dari satu atau lebih atom hidrogen oleh atom halogen. Sesuai dengan ini, mungkin ada turunan halogen mono-, di-, tri- (umumnya poli-) terbatas dan tak jenuh.

Rumus umum turunan monohalogen dari hidrokarbon jenuh:

dan komposisinya dinyatakan dengan rumus

C n H 2 n +1 ,

di mana R adalah sisa dari hidrokarbon jenuh (alkana), radikal hidrokarbon (sebutan ini digunakan lebih lanjut ketika mempertimbangkan kelas zat organik lainnya), adalah atom halogen (F, Cl, Br, I).

Alkohol- turunan dari hidrokarbon di mana satu atau lebih atom hidrogen digantikan oleh gugus hidroksil.

Alkohol disebut monoatomik, jika mereka memiliki satu gugus hidroksil, dan limit jika mereka adalah turunan dari alkana.

Rumus umum alkohol monohidrat jenuh:

dan komposisinya dinyatakan dengan rumus umum:
C n H 2 n +1 OH atau C n H 2 n +2 O

Contoh alkohol polihidrat diketahui, yaitu, memiliki beberapa gugus hidroksil.

Fenol- turunan dari hidrokarbon aromatik (seri benzena), di mana satu atau lebih atom hidrogen dalam cincin benzena digantikan oleh gugus hidroksil.

Perwakilan paling sederhana dengan rumus C 6 H 5 OH disebut fenol.

Aldehid dan keton- turunan dari hidrokarbon yang mengandung gugus atom karbonil (karbonil).

Dalam molekul aldehida, satu ikatan karbonil terhubung dengan atom hidrogen, yang lain - dengan radikal hidrokarbon.

Dalam kasus keton, gugus karbonil terikat pada dua radikal (umumnya berbeda).

Komposisi aldehida dan keton pembatas dinyatakan dengan rumus C n H 2l O.

asam karboksilat- turunan dari hidrokarbon yang mengandung gugus karboksil (-COOH).

Jika ada satu gugus karboksil dalam molekul asam, maka asam karboksilat adalah monobasa. Rumus umum asam monobasa jenuh (R-COOH). Komposisinya dinyatakan dengan rumus C n H 2 n O 2 .

Eter adalah zat organik yang mengandung dua radikal hidrokarbon yang dihubungkan oleh atom oksigen: R-O-R atau R 1 -O-R 2 .

Radikal mungkin sama atau berbeda. Komposisi eter dinyatakan dengan rumus C n H 2 n +2 O

Ester- senyawa yang dibentuk dengan mengganti atom hidrogen dari gugus karboksil dalam asam karboksilat dengan radikal hidrokarbon.

senyawa nitro- turunan dari hidrokarbon di mana satu atau lebih atom hidrogen digantikan oleh gugus nitro -NO 2 .

Rumus umum senyawa mononitro pembatas:

dan komposisinya dinyatakan dengan rumus umum

C n H 2 n +1 NO 2.

amina- senyawa yang dianggap sebagai turunan dari amonia (NH 3), di mana atom hidrogen digantikan oleh radikal hidrokarbon.

Tergantung pada sifat radikalnya, amina dapat alifatikdan aromatik.

Tergantung pada jumlah atom hidrogen yang digantikan oleh radikal, ada:

Amina primer dengan rumus umum: R-NH 2

Sekunder - dengan rumus umum: R 1 -NH-R 2

Tersier - dengan rumus umum:

Dalam kasus tertentu, amina sekunder dan tersier mungkin memiliki radikal yang sama.

Amina primer juga dapat dianggap sebagai turunan dari hidrokarbon (alkana), di mana satu atom hidrogen digantikan oleh gugus amino -NH 2 . Komposisi amina primer pembatas dinyatakan dengan rumus C n H 2 n +3 N.

Asam amino mengandung dua gugus fungsi yang terhubung ke radikal hidrokarbon: gugus amino -NH 2 , dan karboksil -COOH.

Komposisi asam amino pembatas yang mengandung satu gugus amino dan satu karboksil dinyatakan dengan rumus C n H 2 n +1 NO 2 .

Senyawa organik penting lainnya diketahui memiliki beberapa gugus fungsi yang berbeda atau identik, rantai linier panjang yang terkait dengan cincin benzena. Dalam kasus seperti itu, definisi ketat apakah suatu zat termasuk dalam kelas tertentu tidak mungkin. Senyawa ini sering diisolasi ke dalam kelompok zat tertentu: karbohidrat, protein, asam nukleat, antibiotik, alkaloid, dll.

Untuk nama senyawa organik, 2 nomenklatur digunakan - nama rasional dan sistematis (IUPAC) dan trivial.

Penyusunan nama sesuai nomenklatur IUPAC

1) Dasar nama senyawa adalah akar kata, yang menunjukkan hidrokarbon jenuh dengan jumlah atom yang sama dengan rantai utama.

2) Sufiks ditambahkan ke root, yang mencirikan tingkat kejenuhan:

An (membatasi, tidak ada ikatan ganda);
-en (dengan adanya ikatan rangkap);
-in (dengan adanya ikatan rangkap tiga).

Jika ada beberapa ikatan rangkap, maka jumlah ikatan tersebut (-diena, -triena, dll.) ditunjukkan dalam akhiran, dan setelah akhiran, posisi ikatan rangkap harus ditunjukkan dalam angka, misalnya:
CH 3 -CH 2 -CH \u003d CH 2 CH 3 -CH \u003d CH -CH 3
butena-1 butena-2

CH 2 \u003d CH - CH \u003d CH 2
butadiena-1,3

Gugus seperti nitro-, halogen, radikal hidrokarbon yang tidak termasuk dalam rantai utama dikeluarkan ke awalan. Mereka terdaftar dalam urutan abjad. Posisi substituen ditunjukkan dengan angka sebelum awalan.

Urutan judulnya adalah sebagai berikut:

1. Temukan rantai atom C terpanjang.

2. Beri nomor urut atom karbon dari rantai utama, mulai dari ujung yang paling dekat dengan cabang.

3. Nama alkana terdiri dari nama-nama radikal samping, disusun menurut abjad, menunjukkan posisi pada rantai utama, dan nama rantai utama.

Nomenklatur beberapa zat organik (sepele dan internasional)

NOMENKLATUR SENYAWA ORGANIK

Pelajaran internet Prinsip dasar penamaan senyawa organik

Saat ini, tiga jenis nomenklatur digunakan untuk menamai senyawa organik:

nomenklatur sepele, rasional dan sistematis - nomenklatur IUPAC (IUPAC) - Persatuan Internasional Kimia Murni dan Terapan (International Union of Pure and Applied Chemistry).

Nomenklatur sepele (historis) - nomenklatur pertama yang muncul pada awal pengembangan kimia organik, ketika tidak ada klasifikasi dan teori struktur senyawa organik. Senyawa organik diberi nama acak menurut sumber produksi (asam oksalat, asam malat, vanilin), warna atau bau (senyawa aromatik), lebih jarang - menurut sifat kimia (parafin). Banyak dari nama-nama ini yang sering digunakan hingga saat ini. Misalnya: urea, toluena, xilena, nila, asam asetat, asam butirat, asam valerat, glikol, alanin dan banyak lainnya.

Nomenklatur rasional menurut tata nama ini, nama anggota paling sederhana (paling sering yang pertama) dari deret homolog tertentu biasanya diambil sebagai dasar untuk nama senyawa organik. Semua senyawa lain dianggap sebagai turunan dari senyawa ini, dibentuk dengan mengganti atom hidrogen di dalamnya dengan hidrokarbon atau radikal lain (misalnya: trimetilasetat aldehida, metilamin, asam kloroasetat, metil alkohol). Saat ini, nomenklatur semacam itu hanya digunakan dalam kasus-kasus di mana ia memberikan representasi visual khusus dari koneksi.

Tata nama sistematis - Nomenklatur IUPAC - nomenklatur kimia terpadu internasional. Tatanama sistematis didasarkan pada teori modern tentang struktur dan klasifikasi senyawa organik dan mencoba memecahkan masalah utama penamaan: nama setiap senyawa organik harus mengandung nama fungsi (substituen) dan kerangka utama hidrokarbon yang benar dan harus sedemikian rupa sehingga nama tersebut dapat digunakan untuk menulis satu-satunya rumus struktur yang benar.

Proses pembuatan nomenklatur internasional dimulai pada tahun 1892 ( Nomenklatur Jenewa), dilanjutkan pada tahun 1930 ( Nomenklatur Liege), sejak 1947, pengembangan lebih lanjut dikaitkan dengan kegiatan komisi IUPAC tentang tata nama senyawa organik. Aturan IUPAC yang diterbitkan pada tahun yang berbeda dikumpulkan pada tahun 1979 di “ buku Biru” . Komisi IUPAC menganggap tugasnya bukan untuk menciptakan sistem nomenklatur baru yang terpadu, tetapi untuk merampingkan, “mengkodifikasi” praktik yang ada.

Hasil dari ini adalah koeksistensi dalam aturan IUPAC dari beberapa sistem nomenklatur, dan, akibatnya, beberapa nama yang valid untuk zat yang sama. Aturan IUPAC didasarkan pada sistem berikut: substitusi, fungsi radikal, aditif (ikatan), nomenklatur substitusi, dll.

PADA nomenklatur pengganti dasar namanya adalah satu fragmen hidrokarbon, sementara yang lain dianggap sebagai substituen hidrogen (misalnya, (C6 H5 )3 CH - trifenilmetana).

PADA nomenklatur fungsional radikal penamaan didasarkan pada nama gugus fungsi karakteristik yang menentukan kelas kimia senyawa yang dilekati nama radikal organik, misalnya:

C 2 H5 OH - etil alkohol;

C 2 H5 Cl - etil klorida;

CH 3 -O-C2 H5 - metil etil eter;

CH 3 -CO-CH \u003d CH2 - metil vinil keton.

PADA menghubungkan nomenklatur nama terdiri dari beberapa bagian yang sama (misalnya, C6 H5 -C6 H5 bifenil) atau dengan menambahkan simbol atom yang melekat pada nama struktur utama (misalnya, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene, hydrocinnamic asam, etilen oksida, stirena diklorida).

Nomenklatur pengganti digunakan di hadapan atom non-karbon (heteroatom) dalam rantai molekul: akar nama Latin atom ini dengan akhiran "a" (a-nomenklatur) dilampirkan ke nama seluruh struktur yang akan dihasilkan jika ada karbon bukan heteroatom (misalnya, CH3 -O- CH2 -CH2 -NH-CH2 -CH2 -S-CH3 2-oxa-8-thia-5-azanonan).

Sistem IUPAC diakui secara universal di dunia, dan hanya beradaptasi sesuai dengan tata bahasa bahasa negara tersebut. Aturan lengkap untuk menerapkan sistem IUPAC ke banyak jenis molekul yang kurang umum adalah panjang dan kompleks. Hanya konten utama dari sistem yang disajikan di sini, tetapi ini memungkinkan penamaan senyawa yang diterapkan sistem tersebut.

1. HIDROKARBON TERBATAS

1.1. Senyawa tak bercabang jenuh

Nama-nama empat hidrokarbon jenuh pertama adalah sepele (nama historis) - metana, etana, propana, butana. Mulai dari yang kelima, nama-nama dibentuk oleh angka Yunani yang sesuai dengan jumlah atom karbon dalam molekul, dengan penambahan akhiran " -SEBUAH", kecuali untuk angka "sembilan", jika akarnya adalah angka Latin "nona".

Tabel 1. Nama-nama hidrokarbon jenuh

RUMUS

JUDUL

RUMUS

JUDUL

CH 4

metana

DARI 6 H14

heksana

DARI 2 H6

etana

DARI 7 H16

heptan

DARI 3 H8

propana

DARI 8 H18

oktan

DARI 4 H10

butana

DARI 9 H20

nonan

DARI 5 H12

pentana

DARI 10 H22

dekan

1.1.1. Radikal monovalen

Radikal monovalen yang terbentuk dari hidrokarbon jenuh tak bercabang jenuh dengan penghilangan hidrogen dari atom karbon akhir disebut subtitusi akhiran " -SEBUAH" atas nama hidrokarbon dengan akhiran " -IL".

Apakah atom karbon valensi bebas mendapatkan nomor? Radikal ini disebut normal atau tidak bercabang alkil:

CH 3 - - metil;

CH 3 -CH2 -CH2 -CH2 - - butil;

CH 3 -CH2 -CH2 -CH2 -CH2 -CH2 - - heksil.

Tabel 2. Nama-nama radikal hidrokarbon

RUMUS

JUDUL

RUMUS

JUDUL

CH 3 -

metil

DARI 6 H13 -

heksil

DARI 2 H5 -

etil

DARI 7 H15 -

heptil

DARI 3 H7 -

propil

DARI 8 H17 -

oktil

DARI 4 H9 -

butil

DARI 9 H29 -

nonil

DARI 5 H11 -

pentil

DARI 10 H21 -

desil

1.2. Senyawa bercabang jenuh dengan satu substituen

Tata nama IUPAC untuk alkana dalam nama individu mempertahankan prinsip tata nama Jenewa. Saat menamai alkana, salah satu hasil dari nama hidrokarbon yang sesuai dengan rantai karbon terpanjang dalam senyawa tertentu (rantai utama), dan kemudian menunjukkan radikal yang berdekatan dengan rantai utama ini.

Rantai karbon utama, pertama, harus yang terpanjang, dan kedua, jika ada dua atau lebih rantai dengan panjang yang sama, maka yang paling bercabang dipilih dari mereka.

* Untuk nama senyawa bercabang jenuh, pilih rantai atom karbon terpanjang:

* Rantai yang dipilih diberi nomor dari satu ujung ke ujung lainnya dalam angka Arab, apalagi penomoran dimulai dari ujung yang lebih dekat dengan substituen:

* Posisi substituen ditunjukkan (jumlah atom karbon tempat radikal alkil berada):


* Sebuah radikal alkil diberi nama sesuai dengan posisinya dalam rantai:


* Yang utama (rantai karbon terpanjang) disebut:


Jika sebuah substituennya adalah halogen (fluor, klor, brom, yodium), maka semua aturan tata nama dipertahankan:


Nama-nama sepele dipertahankan hanya untuk hidrokarbon berikut:




Jika sebuah ada beberapa substituen identik dalam rantai hidrokarbon, maka namanya didahului dengan awalan "di", "tiga", "tetra", "penta", "hexa", dll., Yang menunjukkan jumlah gugus yang ada:


1.3. Senyawa bercabang jenuh dengan banyak substituen

Jika ada dua atau lebih rantai samping yang berbeda, mereka dapat didaftar: a) menurut abjad atau b) dalam urutan kompleksitas yang meningkat.

a) Saat mendaftar rantai samping yang berbeda di Sesuai abjad mengalikan awalan diabaikan. Pertama, nama atom dan golongan disusun dalam urutan abjad, dan kemudian mengalikan awalan dan nomor lokasi (locants) dimasukkan:


2-metil-5-propil-3,4-dietiloktana

b) Saat membuat daftar rantai samping dalam urutan peningkatan kompleksitas, prinsip-prinsip berikut digunakan:

kurang kompleks daripada


Jika dua atau lebih rantai samping berada di posisi yang sama, maka rantai yang tercantum pertama dalam nama menerima nomor yang lebih rendah, terlepas dari apakah urutan peningkatan kompleksitas atau urutan abjad diamati:

a.urutan abjad:


b) urutan lokasi berdasarkan kompleksitas:


Jika ada beberapa radikal hidrokarbon dalam rantai hidrokarbon dan kompleksitasnya berbeda, dan ketika penomoran menghasilkan baris yang berbeda dari beberapa digit, mereka dibandingkan dengan menempatkan digit dalam baris dalam urutan menaik. Bilangan “terkecil” adalah bilangan deret yang angka beda pertamanya lebih kecil (misalnya: 2, 3, 5 kurang dari 2, 4, 5 atau 2, 7, 8 kurang dari 3, 4, 9 ). Prinsip ini diamati terlepas dari sifat substituennya.

Di beberapa direktori, jumlah digit digunakan untuk menentukan pilihan penomoran, penomoran dimulai dari sisi di mana jumlah digit yang menunjukkan posisi substituen adalah yang terkecil:


2, 3 , 5, 6, 7, 9 - deretan angka terkecil

2, 4 , 5, 6, 8, 9

atau

2+3+5+6+7+9 = 32 - jumlah bilangan substituen adalah yang terkecil

2+4+5+6+8+9 = 34

oleh karena itu, rantai hidrokarbon diberi nomor dari kiri ke kanan, maka nama hidrokarbonnya adalah:

(2, 6, 9-trimetil-5,7-dipropil-3,6-dietildekana)


(2,2,4-trimetilpentana, tapi tidak 2,4,4-trimetilpentana)

Jika sebuah ada beberapa substituen yang berbeda dalam rantai hidrokarbon (misalnya, radikal hidrokarbon dan halogen), kemudian substituen didaftar baik menurut abjad atau dalam urutan peningkatan kompleksitas (fluor, klor, brom, yodium):

a) urutan abjad 3-bromo-1-iodin-2-metil-5-kloropentana;

b) urutan peningkatan kompleksitas: 5-kloro-3-bromo-1-iodo-2-metilpentana.

KELANJUTAN

PERGI KE

Belajarlah untuk memberi nama hidrokarbon. Halogen hidrokarbon, senyawa organik yang mengandung satu atau lebih halogen ov, dipanggil menurut skema yang sama. Ambil nama elemen yang dilampirkan (klorin) dan tambahkan ke rantai. Gunakan awalan yang sama untuk menjelaskan kuantitas.
Misalnya: CF 3 CHBrCl disebut 2-bromo-2-kloro-1,1,1-trifluoroetan.

Belajarlah untuk memberi nama alkohol. Alkohol adalah rantai hidrokarbon yang mengikat gugus hidroksida (OH-). Beri nama rantai karbon dan tambahkan akhiran -an ol. Di ujung depan adalah nomor yang menunjukkan karbon yang gugus hidroksidanya terikat.
Contoh: CH 3 CH 2 CH 2 (OH) disebut propanol-1.

Belajarlah untuk menamai eter, rantai hidrokarbon yang terkait dengan oksigen, yang pada gilirannya terkait dengan rantai hidrokarbon lain. Yang lebih pendek dari dua rantai menjadi bagian pertama dari nama (gunakan awalan). Kemudian tambahkan "oxy" diikuti dengan nama rantai panjang yang berakhiran -an.
Contoh: CH 3 OCH 2 CH 3 disebut metoksietana.

  • Nama-nama sepele untuk eter lebih umum digunakan. Namakan rantai hidrokarbon sebagai radikal. Atur mereka menurut abjad dan tambahkan kata "eter" setelahnya.
    Contoh: CH 3 OCH 2 CH 3 disebut metil etil eter.
  • Belajarlah untuk memberi nama aldehida. Al dehidrat adalah rantai hidrokarbon dengan oksigen yang terikat ganda pada karbon terakhir/pertama. Gunakan awalan yang sesuai untuk rantai hidrokarbon dan tambahkan akhiran -an Al
    Contoh: CH 3 CH(=O) disebut etanal.

    Belajar memberi nama keton. Keto dia adalah rantai hidrokarbon dengan oksigen yang terikat pada atom karbon tengahnya. Gunakan akhiran -an dia dan menunjukkan nomor posisi untuk keton dengan lebih dari 3 atom karbon.
    Contoh: CH 3 CH 2 CH 2 C (= O) CH 3 disebut pentanon-2.

    Belajarlah untuk memberi nama asam karboksilat. Karbon asam oat- ini adalah rantai hidrokarbon, dengan karbon terakhir / pertama di mana oksigen dan gugus hidroksil terikat ganda. Gunakan akhiran -an asam oat. Nomor karbon tidak diperlukan.
    Contoh: CH 3 CH 2 C (= O) OH disebut asam propanoat.

    Belajar memberi nama ester. Ester adalah rantai hidrokarbon di mana oksigen terikat pada karbon dalam ikatan rangkap dan tunggal. Nama depan grup tanpa oksigen (R"). Kemudian beri nama bagian R-C(=O)O menggunakan akhiran -anoat. Namun, sering ada ikatan rangkap atau rangkap tiga di bagian R. Dalam hal ini, gunakan -enoat atau -inoat dan tunjukkan di mana masing-masing ikatan rangkap atau rangkap tiga.
    Contoh: CH 3 C (= O) OCH 2 CH 2 CH 2 CH 3 disebut metil pentanoat.

    Dalam topik situs, saya telah mempertimbangkan pertanyaan tentang bagaimana memberi nama atau bagaimana menguraikan nama-nama senyawa organik, tetapi mari kita bahas lagi secara lebih rinci!

    IUPAC (sistem nama senyawa kimia dan deskripsi ilmu kimia secara umum), juga disebut tata nama senyawa organik, memungkinkan Anda untuk secara akurat menampilkan struktur molekul organik dalam nama! Berkat ini, ahli kimia dari semua negara dapat secara akurat memahami jenis zat apa yang mereka miliki di depan mereka hanya dengan nama.

    Untuk menyusun nama senyawa, perlu mengikuti algoritma berikut langkah demi langkah:

    1. Temukan rantai atom C terpanjang.

    Misalnya, saya mengambil zat hipotetis:

    Mari kita cari yang terpanjang - rantai utama, dan seharusnya tidak hanya yang terpanjang, tetapi harus mengandung sebanyak mungkin gugus fungsi dan ikatan tak jenuh:

    2. Beri nomor berurutan pada atom karbon dari rantai utama, dengan urutan sebagai berikut:

    1. Jika ada gugus fungsi, maka diberi nomor dari sisi gugus fungsi terdekat dan tertinggi.
    2. Jika tidak ada titik pertama dan ada ikatan tak jenuh, maka mereka diberi nomor dari sisi yang paling dekat dengan ikatan tersebut.
    3. Jika tidak ada titik kedua, tetapi ada rantai bercabang, maka mereka diberi nomor dari ujung yang paling dekat dengan cabang.
    Senioritas kelompok fungsional:

    *Atom karbon yang diapit tanda kurung adalah bagian dari rantai karbon utama

    Jadi, gugus vinil, amino, metil, dan hidroksi yang tertua adalah gugus hidroksi *, itu akan menjadi akhir nama dan dari ujung yang paling dekat dengan gugus hidroksi itulah penomoran rantai akan dimulai. (*Metil-, etil-, vinil-, isopropil-, dll. radikal selalu lebih rendah dalam urutan prioritas kelompok yang tercantum dalam tabel).

    3. Nama alkana terdiri dari nama-nama radikal samping, disusun menurut abjad, menunjukkan posisi pada rantai utama, dan nama rantai utama.

    Mari kita mulai memberi nama:

    a) Rantai utama, sembilan karbon:

    nonan

    b) Ikatan rangkap tiga pada atom karbon kedelapan:

    non -8-in

    c) Gugus fungsi tertinggi menuju ke akhir, tunjukkan posisi kedua gugus hidroksi dan tambahkan "di", karena ada dua gugus:

    non-8-in -2,2-diol

    e) Kami membuat daftar radikal yang tersisa dalam urutan abjad:

    5-amino-4-metil-6-vinilnon-8-in -2,2-diol

    Menguraikan nama-nama senyawa organik

    Nama diuraikan dengan cara yang sama, misalnya:

    3-hydroxyhex-4-enoic acid

    a) Kami menggambar enam atom karbon di rantai utama, dan rantai berakhir di -ovaya, oleh karena itu, atom ekstrem akan, dalam kombinasi, gugus fungsi asam karboksilat!

    b) Kami memberi nomor rantai mulai dari kelompok fungsional utama:

    c) Sekarang mari kita perhatikan akhiran -en-, dikatakan bahwa ada ikatan rangkap pada atom karbon keempat:

    d) Awalan hidroksi- tetap pada atom karbon ketiga, kami menambahkan gugus -OH dan kami mendapatkan senyawa kami:

    Fitur tata nama berbagai kelas senyawa

    Untuk asam karboksilat, ada nomenklatur untuk posisi alfa (α), beta (β), dan gamma (γ), menurut atom karbon pertama, kedua, dan ketiga setelah gugus karboksi.

    Sebagai contoh:

    Untuk senyawa dengan ikatan rangkap, atau ikatan yang rotasinya tidak mungkin, ada nomenklatur cis(Z)-, trans(E). Jika substituen yang sama berada pada sisi ikatan rangkap yang sama, maka ini adalah isomerisme cis atau Z, jika berbeda, maka ini adalah isomerisme trans atau E.

    Untuk senyawa aromatik, posisi kedua, ketiga dan keempat relatif terhadap substituen senior disebut posisi orto- (o-), meta- (m-) dan para (p-):

    Untuk karbohidrat, ada sejumlah nama sepele (glukosa, ribosa, maltosa, dll.), dengan sebutan D- atau L-.

    Sebutan D- atau L- mengacu pada arah kanan (D) atau kiri (L) dari hidroksil kedua dari belakang:

    Juga, dalam bentuk siklik karbohidrat, ada penunjukan alfa (α) atau beta (β) untuk hidroksil hemiasetal, jadi jika "melihat" ke bawah, maka ini adalah karbohidrat alfa, naik - beta:

    Di masa lalu, para ilmuwan membagi semua zat di alam menjadi benda mati dan hidup bersyarat, termasuk kerajaan hewan dan tumbuhan di antara yang terakhir. Zat dari kelompok pertama disebut mineral. Dan yang masuk yang kedua, mulai disebut zat organik.

    Apa yang dimaksud dengan ini? Kelas zat organik adalah yang paling luas di antara semua senyawa kimia yang dikenal ilmuwan modern. Pertanyaan tentang zat mana yang organik dapat dijawab sebagai berikut - ini adalah senyawa kimia yang termasuk karbon.

    Harap dicatat bahwa tidak semua senyawa yang mengandung karbon bersifat organik. Misalnya, corbides dan karbonat, asam karbonat dan sianida, karbon oksida tidak termasuk.

    Mengapa ada begitu banyak zat organik?

    Jawaban atas pertanyaan ini terletak pada sifat-sifat karbon. Unsur ini menarik karena ia mampu membentuk rantai dari atom-atomnya. Apalagi ikatan karbonnya sangat stabil.

    Selain itu, dalam senyawa organik, ia menunjukkan valensi tinggi (IV), yaitu. kemampuan untuk membentuk ikatan kimia dengan zat lain. Dan tidak hanya tunggal, tetapi juga ganda dan bahkan tiga kali lipat (jika tidak - kelipatan). Ketika multiplisitas ikatan meningkat, rantai atom menjadi lebih pendek, dan stabilitas ikatan meningkat.

    Dan karbon diberkahi dengan kemampuan untuk membentuk struktur linier, datar, dan tiga dimensi.

    Itulah sebabnya zat organik di alam sangat beragam. Anda dapat dengan mudah memeriksanya sendiri: berdiri di depan cermin dan perhatikan bayangan Anda dengan cermat. Masing-masing dari kita adalah buku teks berjalan tentang kimia organik. Pikirkan tentang ini: setidaknya 30% dari massa setiap sel Anda adalah senyawa organik. Protein yang membangun tubuh Anda. Karbohidrat, yang berfungsi sebagai “bahan bakar” dan sumber energi. Lemak yang menyimpan cadangan energi. Hormon yang mengontrol fungsi organ dan bahkan perilaku Anda. Enzim yang memulai reaksi kimia di dalam diri Anda. Dan bahkan "kode sumber", untaian DNA, semuanya adalah senyawa organik berbasis karbon.

    Komposisi zat organik

    Seperti yang kami katakan di awal, bahan bangunan utama untuk bahan organik adalah karbon. Dan hampir semua elemen, yang bergabung dengan karbon, dapat membentuk senyawa organik.

    Di alam, paling sering dalam komposisi zat organik adalah hidrogen, oksigen, nitrogen, belerang dan fosfor.

    Struktur zat organik

    Keragaman zat organik di planet ini dan keragaman strukturnya dapat dijelaskan oleh fitur karakteristik atom karbon.

    Anda ingat bahwa atom karbon dapat membentuk ikatan yang sangat kuat satu sama lain, terhubung dalam rantai. Hasilnya adalah molekul yang stabil. Cara atom karbon terhubung dalam rantai (diatur dalam pola zig-zag) adalah salah satu fitur utama dari strukturnya. Karbon dapat bergabung menjadi rantai terbuka dan menjadi rantai tertutup (siklik).

    Penting juga bahwa struktur bahan kimia secara langsung mempengaruhi sifat kimianya. Peran penting juga dimainkan oleh bagaimana atom dan kelompok atom dalam molekul saling mempengaruhi.

    Karena kekhasan strukturnya, jumlah senyawa karbon dari jenis yang sama mencapai puluhan dan ratusan. Misalnya, kita dapat mempertimbangkan senyawa hidrogen dari karbon: metana, etana, propana, butana, dll.

    Misalnya, metana - CH4. Kombinasi hidrogen dengan karbon dalam kondisi normal berada dalam keadaan agregasi gas. Ketika oksigen muncul dalam komposisi, cairan terbentuk - metil alkohol CH 3 OH.

    Tidak hanya zat dengan komposisi kualitatif yang berbeda (seperti pada contoh di atas) menunjukkan sifat yang berbeda, tetapi zat dengan komposisi kualitatif yang sama juga mampu melakukan hal ini. Contohnya adalah perbedaan kemampuan metana CH 4 dan etilen C 2 H 4 untuk bereaksi dengan brom dan klor. Metana mampu bereaksi seperti itu hanya ketika dipanaskan atau di bawah sinar ultraviolet. Dan etilen bereaksi bahkan tanpa penerangan dan pemanasan.

    Pertimbangkan opsi ini: komposisi kualitatif senyawa kimia sama, kuantitatifnya berbeda. Maka sifat kimia dari senyawa tersebut berbeda. Seperti dalam kasus asetilena C 2 H 2 dan benzena C 6 H 6.

    Bukan peran terakhir dalam varietas ini yang dimainkan oleh sifat-sifat zat organik yang "terikat" dengan strukturnya, seperti isomerisme dan homologi.

    Bayangkan Anda memiliki dua zat yang tampaknya identik - komposisi yang sama dan rumus molekul yang sama untuk menggambarkannya. Tetapi struktur zat-zat ini pada dasarnya berbeda, oleh karena itu perbedaan dalam sifat kimia dan fisik. Misalnya, rumus molekul C 4 H 10 dapat ditulis untuk dua zat yang berbeda: butana dan isobutana.

    Kita berbicara tentang isomer- senyawa yang memiliki komposisi dan berat molekul yang sama. Tetapi atom-atom dalam molekulnya terletak dalam urutan yang berbeda (struktur bercabang dan tidak bercabang).

    Tentang homologi- ini adalah karakteristik rantai karbon di mana setiap anggota berikutnya dapat diperoleh dengan menambahkan satu gugus CH 2 ke yang sebelumnya. Setiap deret homolog dapat dinyatakan dengan satu rumus umum. Dan mengetahui rumusnya, mudah untuk menentukan komposisi salah satu anggota seri. Misalnya, homolog metana dijelaskan dengan rumus C n H 2n+2 .

    Saat "perbedaan homolog" CH 2 ditambahkan, ikatan antara atom-atom zat diperkuat. Mari kita ambil deret metana yang homolog: empat anggota pertamanya adalah gas (metana, etana, propana, butana), enam berikutnya adalah cairan (pentana, heksana, heptana, oktana, nonana, dekana), dan kemudian zat dalam keadaan padat agregasi (pentadecane, eicosan, dll.). Dan semakin kuat ikatan antar atom karbon, semakin tinggi berat molekul, titik didih dan titik leleh zat.

    Apa kelas zat organik yang ada?

    Zat organik asal biologis meliputi:

    • protein;
    • karbohidrat;
    • asam nukleat;
    • lemak.

    Tiga poin pertama juga bisa disebut polimer biologis.

    Klasifikasi bahan kimia organik yang lebih rinci mencakup zat yang tidak hanya berasal dari biologis.

    Hidrokarbon tersebut adalah:

    • senyawa asiklik:
      • hidrokarbon jenuh (alkana);
      • Hidrokarbon tak jenuh:
        • alkena;
        • alkuna;
        • alkalin.
    • senyawa siklik:
      • senyawa karbosiklik:
        • alisiklik;
        • aromatik.
      • senyawa heterosiklik.

    Ada juga kelas lain dari senyawa organik di mana karbon bergabung dengan zat selain hidrogen:

      • alkohol dan fenol;
      • aldehida dan keton;
      • asam karboksilat;
      • ester;
      • lemak;
      • karbohidrat:
        • monosakarida;
        • oligosakarida;
        • polisakarida.
        • mukopolisakarida.
      • amina;
      • asam amino;
      • protein;
      • asam nukleat.

    Rumus zat organik berdasarkan kelas

    Contoh zat organik

    Seperti yang Anda ingat, di dalam tubuh manusia, berbagai macam zat organik adalah dasar dari fondasinya. Ini adalah jaringan dan cairan kita, hormon dan pigmen, enzim dan ATP, dan banyak lagi.

    Dalam tubuh manusia dan hewan, protein dan lemak diprioritaskan (setengah dari berat kering sel hewan adalah protein). Pada tumbuhan (sekitar 80% dari massa kering sel) - untuk karbohidrat, terutama kompleks - polisakarida. Termasuk selulosa (tanpanya tidak akan ada kertas), pati.

    Mari kita bicara tentang beberapa dari mereka secara lebih rinci.

    Misalnya tentang karbohidrat. Jika mungkin untuk mengambil dan mengukur massa semua zat organik di planet ini, karbohidratlah yang akan memenangkan kompetisi ini.

    Mereka berfungsi sebagai sumber energi dalam tubuh, bahan bangunan untuk sel, dan juga melakukan pasokan zat. Tanaman menggunakan pati untuk tujuan ini, dan glikogen untuk hewan.

    Selain itu, karbohidrat sangat beragam. Misalnya, karbohidrat sederhana. Monosakarida yang paling umum di alam adalah pentosa (termasuk deoksiribosa, yang merupakan bagian dari DNA) dan heksosa (glukosa, yang sudah Anda kenal).

    Seperti batu bata, di lokasi konstruksi alam yang besar, polisakarida dibangun dari ribuan monosakarida. Tanpa mereka, lebih tepatnya, tanpa selulosa, pati, tidak akan ada tanaman. Ya, dan hewan tanpa glikogen, laktosa, dan kitin akan mengalami kesulitan.

    Yuk simak baik-baik tupai. Alam adalah ahli mosaik dan teka-teki terbesar: hanya dari 20 asam amino, 5 juta jenis protein terbentuk dalam tubuh manusia. Protein juga memiliki banyak fungsi vital. Misalnya, konstruksi, pengaturan proses dalam tubuh, pembekuan darah (ada protein terpisah untuk ini), pergerakan, pengangkutan zat-zat tertentu dalam tubuh, mereka juga merupakan sumber energi, dalam bentuk enzim mereka bertindak sebagai katalis untuk reaksi, memberikan perlindungan. Antibodi memainkan peran penting dalam melindungi tubuh dari pengaruh eksternal negatif. Dan jika terjadi perselisihan dalam penyesuaian tubuh, antibodi, alih-alih menghancurkan musuh eksternal, dapat bertindak sebagai agresor terhadap organ dan jaringan tubuh mereka sendiri.

    Protein juga dibagi menjadi sederhana (protein) dan kompleks (protein). Dan mereka memiliki sifat yang hanya melekat pada mereka: denaturasi (penghancuran, yang telah Anda perhatikan lebih dari sekali ketika Anda merebus telur rebus) dan renaturasi (sifat ini banyak digunakan dalam pembuatan antibiotik, konsentrat makanan, dll.).

    Jangan abaikan dan lemak(lemak). Di dalam tubuh kita, mereka berfungsi sebagai sumber energi cadangan. Sebagai pelarut, mereka membantu jalannya reaksi biokimia. Berpartisipasi dalam pembangunan tubuh - misalnya, dalam pembentukan membran sel.

    Dan beberapa kata lagi tentang senyawa organik yang aneh seperti hormon. Mereka terlibat dalam reaksi biokimia dan metabolisme. Hormon-hormon kecil ini membuat pria menjadi pria (testosteron) dan wanita menjadi wanita (estrogen). Mereka membuat kita bahagia atau sedih (hormon tiroid memainkan peran penting dalam perubahan suasana hati, dan endorfin memberikan perasaan bahagia). Dan mereka bahkan menentukan apakah kita "burung hantu" atau "burung hantu". Apakah Anda siap untuk belajar terlambat atau lebih suka bangun pagi dan mengerjakan pekerjaan rumah Anda sebelum sekolah, tidak hanya rutinitas harian Anda, tetapi juga beberapa hormon adrenal yang memutuskan.

    Kesimpulan

    Dunia bahan organik benar-benar menakjubkan. Cukup dengan mempelajarinya sedikit saja untuk menghilangkan rasa kekerabatan dengan semua kehidupan di Bumi. Dua kaki, empat atau akar bukannya kaki - kita semua disatukan oleh keajaiban laboratorium kimia alam. Ini menyebabkan atom karbon bergabung dalam rantai, bereaksi dan menciptakan ribuan senyawa kimia yang beragam.

    Anda sekarang memiliki panduan singkat untuk kimia organik. Tentu saja, tidak semua informasi yang mungkin disajikan di sini. Beberapa poin yang mungkin harus Anda klarifikasi sendiri. Tetapi Anda selalu dapat menggunakan rute yang telah kami rencanakan untuk penelitian independen Anda.

    Anda juga dapat menggunakan definisi bahan organik, klasifikasi dan rumus umum senyawa organik dan informasi umum tentang mereka dalam artikel untuk mempersiapkan kelas kimia di sekolah.

    Beri tahu kami di komentar bagian kimia mana (organik atau anorganik) yang paling Anda sukai dan mengapa. Jangan lupa untuk "berbagi" artikel di jejaring sosial agar teman sekelas Anda juga dapat menggunakannya.

    Silakan laporkan jika Anda menemukan ketidakakuratan atau kesalahan dalam artikel. Kita semua adalah manusia dan terkadang kita semua melakukan kesalahan.

    situs, dengan penyalinan materi secara penuh atau sebagian, tautan ke sumber diperlukan.