Limitahan (saturated) hydrocarbons tinatawag na hydrocarbons, sa mga molekula kung saan ang mga carbon atom ay magkakaugnay sa pamamagitan ng isang simpleng bono, at lahat ng mga yunit ng valency na hindi ginugol sa bono sa pagitan ng mga atomo ng carbon ay puspos ng mga atomo ng hydrogen.

Ang mga kinatawan ng saturated hydrocarbons ay methane CH 4 ; ethane C 2 H 6 ; propane C 3 H 8 ; butane C 4 H 10 ; pentane C 5 H 12 ; hexane C 6 H 14 . Gayunpaman, ang seryeng ito ay maaaring ipagpatuloy. Mayroong carbohydrates C 30 H 62, C 50 H 102, C 70 H 142, C 100 H 202.

Kung isasaalang-alang natin ang mga hydrocarbon ng serye ng methane, kung gayon madaling makita na ang bawat kasunod na hydrocarbon ay maaaring gawin mula sa kaukulang nauna sa pamamagitan ng pagpapalit ng isang hydrogen atom na may CH 3 (methyl) na grupo. Kaya, ang komposisyon ng kasunod na molekula ng hydrocarbon ay tumataas ng pangkat ng CH 2.

Ang isang bilang ng mga compound ng kemikal ng parehong uri ng istruktura, na naiiba sa bawat isa sa pamamagitan ng isa o higit pang mga yunit ng istruktura (karaniwan ay sa pamamagitan ng pangkat ng CH 2), ay tinatawag na serye ng homology, at bawat isa sa mga carbohydrates – isang miyembro ng isang homologous na serye o isang homologue. Kung ayusin natin ang mga homologue sa pataas na pagkakasunud-sunod ng kanilang kamag-anak na molekular na timbang, bumubuo sila ng homologous series.

Ang pangkat ng CH 2 ay tinatawag na homologous difference o ang homologous difference. Ang pangkalahatang formula ng saturated hydrocarbons ay C n H 2 n + 2, kung saan n – ang bilang ng mga carbon atom sa isang molekula.

Kung ang isang hydrogen atom ay inalis mula sa isang hydrocarbon molekula, kung gayon ang natitira sa molekula na may bukas na bono ay tinatawag na isang hydrocarbon radical (na tinutukoy ng titik R). Ang mga libreng radikal ay hindi umiiral dahil sa kanilang mataas na reaktibiti.

kababalaghan ng homology– ang pagkakaroon ng serye ng mga organikong compound kung saan ang formula ng alinmang dalawang kapitbahay ng serye ay naiiba sa parehong grupo (madalas na CH 2). Ang mga katangian ng physicochemical ng mga compound ay nagbabago kasama ang homologous series. Sa organikong kimika, ang konsepto ng homology ay batay sa pangunahing posisyon na ang kemikal at pisikal na mga katangian ng isang tambalan ay tinutukoy ng istruktura ng mga molekula nito: ang mga katangiang ito ay tinutukoy ng parehong mga functional na grupo ng tambalan at ng carbon skeleton nito.

Ang buong kumplikado ng mga katangian ng kemikal at, dahil dito, ang pagtatalaga ng isang tambalan sa isang tiyak na klase, ay tiyak na tinutukoy ng mga functional na grupo, ngunit ang antas ng pagpapakita ng mga katangian ng kemikal o pisikal na katangian ay nakasalalay sa carbon skeleton ng molekula.

Sa kawalan ng isomerism sa kaso ng mga katulad na carbon skeleton ng mga compound, ang formula ng mga homologous compound ay maaaring isulat bilang X – (CH 2) n – Y, ang mga compound na may iba't ibang bilang n ng mga yunit ng methylene ay mga homologue at nabibilang sa parehong klase ng mga compound. Kaya, ang mga homologue compound ay nabibilang sa parehong klase ng mga compound, at ang mga katangian ng pinakamalapit na homologues ay ang pinakamalapit.

Sa homologous series mayroong isang tiyak na regular na pagbabago sa mga ari-arian mula sa mga nakababatang miyembro ng serye patungo sa mga mas matanda, ngunit ang pattern na ito ay hindi palaging sinusunod, sa ilang mga kaso maaari itong lumabag. Kadalasan nangyayari ito sa simula ng serye, dahil ang mga hydrogen bond ay nabuo sa pagkakaroon ng mga functional na grupo na may kakayahang bumuo ng mga ito.

Ang isang halimbawa ng isang homologous na serye ay ang serye ng saturated hydrocarbons (alkanes). Ang pinakasimpleng kinatawan nito – methane CH4. Ang methane homologues ay: ethane C 2 H 6 ; propane C 3 H 8 ; butane C 4 H 10 ; pentane C 5 H 12 ; hexane C 6 H 14, heptane C 7 H 16, octane - C 8 H 18, nonane - C 9 H 20, decane - C 10 H 22, undecane - C 11 H 24, nodecane – C 12 H 26, tridecane – C 13 H 28, tetradecane – C 14 H 30, pentadecane – C 15 H 32, eicosan - C 20 H 42, pentacosan - C 25 H 52, triacontane - C 30 H 62, tetracontane - C 40 H 82, hectane - C 100 H 202.

May tanong ka ba? Alam mo ba kung ano ang isang homologous na serye?
Upang makakuha ng tulong ng isang tutor - magparehistro.
Ang unang aralin ay libre!

site, na may buo o bahagyang pagkopya ng materyal, ang isang link sa pinagmulan ay kinakailangan.

Pagkakaiba sa magkatulad na mga katangian at pinagsama ng isang karaniwang formula na naglalarawan sa pagiging regular ng pagkakaiba sa istruktura ng bawat kasunod na miyembro ng grupo mula sa nauna. Halimbawa, ang homologous na serye ng mga alkane, o iba pang mga grupo. ay may malaking kahalagahan para sa pananaliksik, pagtataya o praktikal na aplikasyon. Para sa mga organikong sangkap na pinagsama sa isang grupo, ang mga regular na pagbabago sa kemikal at pisikal na mga katangian ay sinusunod, at lahat ng mga ito ay nauugnay sa isang pagbabago sa timbang ng molekular.

Parehong mahalaga ang mga patakaran na naglalarawan kung paano nagbabago ang mga katangian ng mga sangkap kapag lumilipat mula sa isang grupo patungo sa isa pa. Upang maunawaan kung ano ang isang homologous na serye, dapat isaalang-alang ng isa ang mga partikular na halimbawa. Para sa anumang pangkat ng mga compound, ang pagtaas ng pagkatunaw (crystallization), pagkulo (condensation) at density na temperatura na may pagtaas sa molecular weight at ang bilang ng mga carbon atom sa isang molekula ay katangian.

Ang mga ito ay tinatawag na puspos o paraffin; ang mga ito ay acyclic (walang mga cycle) na mga compound ng isang normal o branched na istraktura, ang mga atomo sa mga molekula na kung saan ay konektado sa pamamagitan ng iisang bono. Ang pangkalahatang formula ay may anyo na CnH2n+2 at inilalarawan ang homologous na serye ng mga alkane. Ang molekula ng bawat susunod na miyembro ay tumataas kumpara sa naunang isa sa pamamagitan ng isang C atom at dalawang H atoms. Kasama sa K ang:

• mitein;
• ethane;
• propane at iba pa.

Kasama rin sa mga ito ang cycloparaffins. Ito ay isang malaking grupo ng mga organikong compound na ang mga molekula ay sarado ng mga singsing. Ang kanilang homologous series ay may formula na CnH2n, na nagsisimula sa isang kemikal na may tatlong carbon atoms. Mga halimbawa ng cycloparaffins:

• cyclopropane;
• cyclobutane;
• cyclopentane at iba pa

Ang unsaturated o unsaturated hydrocarbons ay acyclic din. Kabilang dito ang mga sangkap ng normal at isostructure. Ang homologous na serye ng mga alkenes ay may pangkalahatang formula na CnH2n. Ang mga compound na ito ay nakikilala sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang double bond sa pagitan ng dalawang carbon atoms. Kung ang nakaraang serye ay nagsimula sa isang hydrocarbon na may isang carbon atom (methane), kung gayon ang isang ito ay nagsisimula sa isang sangkap na ang molekula ay naglalaman ng dalawang carbon atoms. Mga halimbawa ng alkenes:

• ethene;
• propene;
• butene at iba pa.

Ang mga hydrocarbon, sa molekula kung saan ang dalawang carbon atoms ay konektado sa pamamagitan ng isang triple bond, ay mas unsaturated, kung hindi man ay tinatawag silang acetylenic. Pinag-isa sila ng homologous na serye ng mga alkynes. Inilalarawan ito ng formula na CnH2n-2 at nagsisimula sa acetylene, na mayroong dalawang C atom sa formula. Mga halimbawa ng alkynes:

• ethyn;
• propyne;
• butin-1 at iba pa.

Ang unsaturated acyclic hydrocarbons, sa molekula kung saan mayroong dalawang dobleng bono, ay tinatawag na dienes. Mayroon silang pangkalahatang formula na CnH2n-2. Ang kanilang homologous series ay nagsisimula sa isang hydrocarbon na may tatlong carbon atoms bawat molekula. Ang mga double bond ay maaaring conjugated (na pinaghihiwalay ng isang solong bono), cumulated (na matatagpuan sa mga kalapit na atoms), o isolated (na pinaghihiwalay ng ilang solong bond). Mga halimbawa ng dienes:

• 1,2-propadiene;
• 1,3-butadiene;
• isoprene at iba pa

Ang isang espesyal na grupo ay nabuo ng mga cyclic na istruktura, sa molekula kung saan mayroong isang singsing na benzene. Ang homologous na serye ng pinakasimpleng aromatic hydrocarbons ay nagsisimula sa isang compound na may anim na carbon atoms - benzene. Ang mga serye ay nabuo kapag ang isa o higit pang hydrogen atoms na nakakabit sa benzene ring ay pinalitan ng mga radical. Kaya, ang isang bilang ng mga sangkap ay nakuha: benzene, toluene, xylene. Kung mayroong dalawa o higit pang mga substituent sa isang molekula, pinag-uusapan nila ang pagkakaroon ng mga isomer para sa mga sangkap na ito. Ang iba pang homologous na serye ng mga aromatic compound ay nabuo mula sa naphthalene, anthracene at iba pang mga substance.

Kung mayroong isang functional na grupo sa molekula ng hydrocarbon, kung gayon ang mga naturang kemikal na compound ay bumubuo rin ng isang homologous na serye.

• Ang isang bilang ng mga alkohol ay nakikilala sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang hydroxyl group (-OH) sa molekula. Para sa mga monohydric alcohol, isang hydrogen atom sa acyclic hydrocarbon ay pinapalitan ng isang hydroxyl group; ang kanilang formula: CnH2n+1OH. May mga row din
• Ang isang bilang ng mga phenol ay nailalarawan din sa pagkakaroon ng isang hydroxyl group (-OH) sa molekula, ngunit pinapalitan nito ang hydrogen sa singsing ng benzene.
• Ang isang bilang ng mga aldehydes ay nakikilala sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang carbonyl group (>C=O) sa molekula ng compound ng kemikal; pangkalahatang formula ng aldehydes: R-CH=O.
• Ang isang bilang ng mga ketone ay nakikilala din sa pagkakaroon ng isang carbonyl group (> C \u003d O), ngunit kung sa aldehydes ito ay konektado sa isang radikal, kung gayon sa mga ketone mayroong dalawang hydrocarbon radical. Ketone formula: R1-CO-R2.
• Ang isang bilang ng mga carboxylic acid ay nakikilala mula sa iba pang mga kemikal sa pamamagitan ng isang pangkat ng carboxyl na pinagsasama ang mga pangkat ng carbonyl at hydroxyl. Ang formula ay RCOOH.

Para sa bawat serye, ito man ay isang homologous series ng aldehydes, carboxylic (organic) acids, alcohols o iba pang substance, ang kanilang mga katangian ay higit na matutukoy ng uri ng functional group at natural na magbabago kasama ng pagtaas ng molecular weight ng sangkap. Ang ganitong pag-uuri ng isang malawak na klase ng mga kemikal na compound ay nakakatulong upang maunawaan ang kalikasan at pag-aralan ang kanilang mga katangian.

Sa artikulong ito, makakahanap ang mambabasa ng impormasyon tungkol sa mga homologous compound, alamin kung ano ang mga ito. Ang mga pangkalahatang katangian, ang pormula ng mga sangkap at ang kanilang mga pangalan, mga katangian ay isasaalang-alang. Bilang karagdagan, hindi lamang ang pag-unawa sa kemikal ng mga homologue ang maaapektuhan, kundi pati na rin ang biyolohikal.

Ano ang isang homologous na serye

Ang isang homologous na serye ay isang kemikal na tambalan na may katulad na uri ng istruktura, ngunit naiiba sa bilang ng mga pag-uulit ng mga elementarya na yunit ng sangkap. Ang pagkakaiba sa mga bahagi ng istruktura, lalo na ang parehong mga yunit, ay tinatawag na pagkakaiba sa homological. Ang mga homologue ay mga sangkap na nasa parehong homologous na serye.

Ang mga halimbawa ng homologue ay mga alkohol, alkanes, alkynes, ketones. Kung isasaalang-alang natin ang homologous series gamit ang halimbawa ng mga alkanes - ang pinakasimpleng kinatawan (characteristic formula: C n H 2 n + 2), pagkatapos ay makikita natin ang pagkakatulad sa istraktura ng isang bilang ng mga kinatawan ng ganitong uri ng mga sangkap: methane CH4, ethane C2H6, propane C3H8 at iba pa; Ang mga yunit ng CH2 methylene ay isang homologous na pagkakaiba sa isang bilang ng mga sangkap na ito.

Pangkalahatang ideya tungkol sa istraktura at homology ng mga compound

Ang ideya ng homology ng mga sangkap sa organikong kimika ay batay sa pag-unawa na ang parehong pisikal at kemikal na mga katangian ng husay ng mga sangkap ay maaaring matukoy ng istraktura ng molekular. Ang mga katangian ng mga homologous compound ay maaaring depende sa istraktura ng carbon skeleton at ang functional group ng isang partikular na compound.

Posible upang matukoy ang mga katangian ng kemikal at, samakatuwid, ang pag-aari ng isang homologue sa isang partikular na klase sa pamamagitan ng functional group nito. Bilang isang halimbawa, maaari mong bigyang-pansin ang pangkat ng carboxyl, na responsable para sa pagpapakita ng mga acidic na katangian at ang pag-aari ng sangkap sa mga carboxylic acid. Gayunpaman, posible na matukoy ang antas ng pagpapakita ng mga kemikal o pisikal na katangian sa pamamagitan ng pag-aaral hindi lamang sa functional group, kundi pati na rin sa carbon molecular skeleton.

May mga compound kung saan magkatulad ang mga carbon skeleton, sa madaling salita, walang isomerism sa kanila. Ang nasabing mga homologue ay nakasulat bilang mga sumusunod: X - (CH 2) n - Y. Ang bilang ng methylene n-unit unit ay homologous at kabilang sa klase ng mga compound ng parehong species. Ang mga katulad na uri ng homologues ang pinakamalapit.

Ang homologous na serye ng mga substance ay may ilang pangkalahatang pattern ng pagbabago sa mga katangian mula sa mas batang mga kinatawan hanggang sa mas matanda. Ang isang katulad na kababalaghan ay maaaring lumabag, na nauugnay sa pagbuo ng mga bono ng hydrogen sa pagkakaroon ng isang grupo na maaaring bumuo sa kanila.

Homology ng aldehydes

Ang mga aldehydes ay isang serye ng mga organikong compound na naglalaman ng isang aldehyde group - COH. Sa mga sangkap ng ganitong uri, ang pangkat ng carboxyl ay magkakaugnay sa isang hydrogen atom at isang radikal na grupo.

Ang homologous series ng aldehydes ay may pangkalahatang formula na R-COH. Ang isa sa mga elemental na kinatawan ay formaldehyde (H-COH), kung saan ang pangkat ng aldehyde ay nakatali sa H. Sa iba pa, nililimitahan ang mga kinatawan ng seryeng ito ng mga compound, ang hydrogen atom ay pinalitan ng isang alkyne. Pangkalahatang formula: C n C 2 n+1 -COH.

Ang mga aldehydes ay itinuturing na mga sangkap na naganap bilang resulta ng pagpapalit ng paraffinic hydrocarbon atom H ng isang aldehyde group. Para sa mga naturang kemikal na compound, ang isomerism at homology ay katulad ng iba pang mga derivatives ng saturated monosubstituted hydrocarbons.

Ang pangalan ng aldehydes ay pinagsama-sama depende sa pangalan ng acid na may parehong bilang ng mga carbon atoms sa molekula, halimbawa: CH3-CHO - acetic aldehyde, CH3CH2-CHO - propionic aldehyde, (CH3) 2CH-CHO - isobutyric aldehyde , atbp.

Alkyne homology

Ang mga alkynes ay mga kemikal na compound ng hydrocarbon na nagdadala ng triple bond sa pagitan ng mga atomo ng C. Bumubuo sila ng isang bilang ng mga homologue na may katangiang formula na C n H 2 n-2. Ang isang karaniwang tampok ng posisyon ng carbon atom na may triple na bilang ng mga bono ay ang estado ng sp-hybridization.

Homologous series of alkynes: ethyne (C2H2), propyne (C3H4), butyne (C4H6), pentyne (C5H8), hexine (C6H10), heptine (C7H12), octine (C8H14), nonine (C9H16), decine (C10H18).

Ang mga pisikal na katangian ng alkynes ay tinukoy sa isang katulad na paraan sa alkenes. Halimbawa, ang kumukulo at natutunaw na punto ay unti-unting tumataas sa pagtaas ng haba ng nangingibabaw na carbon chain at molekular na timbang. Kasama sa mga kemikal na katangian ang mga reaksyon ng halogenation, hydrohalogenation, hydration, polymerization. Ang mga alkynes ay nailalarawan din sa pamamagitan ng mga reaksyon ng pagpapalit.

Homology sa biology

Ang homologous na serye ay ginagamit sa biology, ngunit may bahagyang naiibang karakter. Natuklasan ni N. I. Vavilov ang batas ayon sa kung saan ang pinagmulan ng mga species at maging ang genera ng mga halaman na magkapareho sa bawat isa ay sumasama sa daloy ng pagkakaiba-iba sa mga parallel na landas. Ang mga genera at species na nailalarawan sa genetically similar hereditary na mga pagbabago ay maaaring magsilbi bilang isang paraan upang matukoy ang mga pagbabago sa pagpapakita ng mga katangian para sa iba pang nauugnay na species. Tulad ng sa talahanayan ng kemikal ng D. I. Mendeleev, ginagawang posible ng homological law na matukoy at mahulaan ang pagkakaroon ng hindi kilalang mga taxonomic unit ng mga halaman na may mga piling tampok na may mahalagang kalikasan. Ang batas na ito ay nabuo sa pamamagitan ng pag-aaral ng mga paralelismo, na ipinakita sa namamana na pagkakaiba-iba ng mga henerasyon.

Konklusyon

Ang isang homologous na serye ng mga sangkap na nailalarawan sa pamamagitan ng isang karaniwang istraktura ng formula, ngunit naiiba sa pagkakaiba-iba ng homological, ay nagpapahintulot sa isang tao na madagdagan ang potensyal na kemikal ng mga sangkap, upang matuklasan at makakuha ng maraming mga bagong compound na ginagamit sa lahat ng mga spheres ng buhay. Mas mahusay na maunawaan ang pangunahing kababalaghan na ang mga katangian ng pisikal at kemikal na kalidad ay maaaring matukoy ng molekular na istraktura ng tambalan.

Ang pangkalahatang formula para sa homologous na serye ng mga alkanes ay СnН2n+2. Ang serye ng homological ay maaaring itayo para sa lahat ng klase ng mga organikong compound. Ang komposisyon ng mga molekula ng lahat ng miyembro ng homologous na serye ay maaaring ipahayag ng isang pangkalahatang formula. Para sa itinuturing na homologous na serye ng mga saturated hydrocarbon, ang formula na ito ay magiging СnН2n+2, kung saan ang n ay ang bilang ng mga carbon atoms. HOMOLOGICAL SERIES - mga organikong compound na nauugnay sa komposisyon ng kemikal (hal. alkohol).

CH3 - CH3, ethylene CH2 = CH2, acetylene CH ≡ CH. Genetic series - mga grupo ng organic. CH2 (tinatawag na homologous difference) sa molekula. Ang mga homologue, na nakaayos sa pataas na pagkakasunud-sunod ng kanilang kamag-anak na molekular na timbang, ay bumubuo ng isang homologous na serye. Ang pangkat ng CH2 ay tinatawag na homological difference.

Ang homologous na serye ng mga alkane ay madaling mabuo, sa bawat oras na nagdaragdag ng bagong carbon atom sa nakaraang chain at dinadagdagan ang mga natitirang valencies nito hanggang 4 na hydrogen atoms. Ang lahat ng mga organikong compound, depende sa likas na katangian ng carbon skeleton, ay maaaring nahahati sa acyclic at cyclic. Ang mga functional na grupo ay mga grupo ng mga atom na tumutukoy sa mga kemikal na katangian ng isang partikular na klase ng mga compound.

Tingnan kung ano ang "Homological series" sa iba pang mga diksyunaryo:

Ang radical na nagreresulta mula sa detachment ng isang hydrogen atom mula sa isang saturated hydrocarbon molecule ay tinatawag na alkyloj, ang pangkalahatang formula ng alkyls ay CnH2n + 1. Sa parehong mga formula, ang C atoms ng singsing at ang H atoms na hindi kasali sa reaksyon ay tinanggal (para sa kaiklian). Sa halimbawa ng isang pares ng isomer, ipahiwatig ang pagkakatulad at pagkakaiba sa pagitan ng mga compound na ito.

Kaya, ang kumukulong punto ng mga kalapit na miyembro sa gitna ng G. r. (para sa mga compound na may tuwid na kadena) ay naiiba sa humigit-kumulang 20-25 ° C (para sa mas mataas na mga miyembro ng G. p., ang halagang ito ay unti-unting bumababa). Ang isang sikat na halimbawa ay ang ALKANE hydrocarbon group. Kaya, ang mga homologue compound ay nabibilang sa parehong klase ng mga compound, at ang mga katangian ng pinakamalapit na homologues ay ang pinakamalapit.

Aralin 4

Ang mga compound na magkatulad sa mga katangian ng kemikal, ang komposisyon na naiiba sa bawat isa ng pangkat ng CH2, ay tinatawag na homologues. Ang suffix -an ay katangian ng pangalan ng lahat ng alkanes. Ang pagkakaroon ng parehong husay na komposisyon at mga kemikal na bono ng parehong uri, ang mga homologue ay may magkatulad na mga katangian ng kemikal.

Mga Haba ng Bond at Mga Anggulo ng Bond sa CCl4 at C2H6 Molecules

Pag-uuri ng mga organikong compound. Ang mga carbocyclic compound ay nahahati: 1) sa alicyclic (limitado at unsaturated), katulad ng mga katangian sa aliphatic; 2) mabango - naglalaman ng mga singsing na benzene.

Ang pagkakaroon ng mga pangkat na ito ay ginagawang posible na hatiin ang mga uri ng mga organikong compound sa mga klase at mapadali ang kanilang pag-aaral. Sa polyalkenes na may conjugated (alternating) double bonds, nangyayari ang π-electron delocalization. Ang mga compound na may dobleng bono ay madaling mag-polymerize. Ang mga alkynes (acetylenic hydrocarbons) ay naglalaman ng isang triple bond. Ang pangkalahatang formula ng isang alkyne na may isang triple bond ay CnH2n–2.

5 atoms) at makuha ang batayan ng pangalan (5 - pentane). Kaya, sa aming halimbawa, ang alkane ay dapat na pinangalanang 2,3-dimethylpentane. Sa reaksyon sa itaas, ang produkto ay magiging 2-iodopropane CH3CH(I)CH3. Ayon sa panuntunan ni Markovnikov, ang reaksyon ng hydration ay nagpapatuloy din, ibig sabihin, ang reaksyon ng pagdaragdag ng tubig sa pagkakaroon ng sulfuric acid.

Ang polymethylbutadiene rubber ay isang polymer na umiiral sa kalikasan (natural rubber), at ang polybutadiene rubber ay nakuha sa artipisyal na paraan (S.V. Lebedev, 1932) at tinatawag na synthetic rubber. Sa alkynes, ang carbon atomic orbitals sa triple bond ay may sp hybridization (linear structure).

Ang mga alkanes (paraffins) ay mga compound ng carbon at hydrogen, sa mga molekula kung saan ang mga carbon atom ay magkakaugnay ng isang solong bono (saturated hydrocarbons). HOMOLOGICAL SERIES - HOMOLOGICAL SERIES, mga grupo ng mga organic compound na may parehong kemikal. function, ngunit naiiba sa isa't isa sa isa o higit pang methylene (CH2) na grupo. CH2-. Ang grupong -CH2- ay tinatawag na homologous difference.

HOMOLOGICAL SERIES, mga pagkakasunud-sunod ng mga kemikal na compound na may parehong istraktura at parehong functional na grupo; bawat miyembro ng naturang mga pagkakasunud-sunod - isang homologue - naiiba mula sa kalapit na isa sa pamamagitan ng isang pare-parehong yunit ng istruktura, o homological pagkakaiba, kadalasan sa pamamagitan ng isang methylene group CH 2, bilang, halimbawa, sa homologous na serye ng mga alkanes (pangkalahatang formula C n H 2 n + 2, n \u003d 1, 2, ...), alkenes (C n H 2 n, n = 2, 3, ...), saturated monobasic carboxylic acids (C n H 2 n + 1 COOH, n = 0, 1, 2, ...). Ang konsepto ng homologous series, na binuo ni C. Gerard noong 1840s, ay may malaking kahalagahan sa organic chemistry, dahil ito ay nagsisilbing batayan para sa pag-uuri ng mga organic compound.

Ang pagkakaroon ng homologous series ay dahil sa kakayahan ng carbon atoms na pagsamahin sa isa't isa at sabay-sabay sa mga atoms ng iba pang mga elemento sa pamamagitan ng covalent bonds sa malalakas na chain at cycle. Sa isang mas maliit na lawak, ang kakayahang ito ay taglay ng mga atomo ng ilang iba pang kemikal na elemento, halimbawa, silikon, na bumubuo ng homologous na serye ng silanes SinH 2n + 2 (n = 1 - 8) at silicon halides.

Ang mga homologue ay may parehong kemikal at regular na nagbabago ng mga pisikal na katangian. Kaya, ang mga kumukulong punto ng mga katabing homologue para sa mga homologous na serye ng mga compound na may tuwid na kadena sa gitna ng serye (C 5 -C 14) ay naiiba ng 20-30 ° C, at ang bawat idinagdag na pangkat ng CH 2 ay tumutugma sa isang pagtaas sa init ng pagkasunog ng 630-660 kJ / mol. Para sa mga mas matataas na miyembro ng serye, ang mga pagkakaiba sa mga katangian ng mga kalapit na homologue ay pinapawi. Minsan ang mga kemikal at pisikal na katangian ng mga unang miyembro ng homologous na serye ay makabuluhang naiiba sa mga katangian ng iba pang mga miyembro ng homologous na serye, halimbawa, ang pakikipag-ugnayan ng formaldehyde sa alkalis ay nagpapatuloy nang iba kaysa sa kaso ng iba pang mga aldehydes, ang formic acid ay marami. mas malakas, ang methanol ay mas nakakalason kaysa sa kanilang mga homologue.

Ang ilang molekula ay maaaring isama sa ilang magkakaibang homologous na serye, halimbawa, ang cyclopropane ay kasama sa homologous na serye na nabuo ng cyclic, o nuclear, homologues (cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, at iba pa), at sa serye ng chain homologues (cyclopropane, methylcyclopropane, ethylcyclopropane at iba pa). Ang mga high-molecular compound ay bumubuo ng polymer homologous series, ang bawat miyembro nito - isang polymer homologue - ay naiiba sa iba sa bilang ng mga structural units (degree of polymerization).

Kasama ng homological series sa organic chemistry, vinylological, genetic at isological series ay nakikilala. Ang serye ng vinyl ay bumubuo ng mga compound na may parehong functional na grupo at conjugated double bond; ang bawat miyembro ng vinylological series ay naiiba sa mga kalapit ng CH=CH vinylene group, halimbawa, ang mga unang miyembro ng vinylological series ng aldehydes ay acetaldehyde CH 3 CH, crotonic CH 3 CH=CHSON at sorbic CH 3 CH=CHCH =CHSON aldehydes. Ang genetic series ay bumubuo ng mga organic compound na may parehong bilang ng mga carbon atom sa molekula, ngunit may iba't ibang functional na grupo, halimbawa, ang genetic series ng ethane C 2 H 6 ay kinabibilangan ng ethyl chloride C 2 H 5 Cl, ethanol C 2 H 5 OH, ethylamine C 2 H 5 NH 2 , acetaldehyde CH 3 CHO, acetic acid CH 3 COOH, atbp. Ang isological series ay bumubuo ng mga organic compound na naiiba lamang sa isa't isa sa antas ng unsaturation, halimbawa, ethane C 2 H 6, ethylene C 2 H 4, acetylene C 2 H 2.

Lit.: Zhdanov Yu. A. Homology sa organic chemistry. M., 1950.