Porównaj szeregi i przykłady wzorów. Wybierz rodzinę oraz sprawdź grupę charakterystyczną. Zwróć uwagę, że wzór sumaryczny sam nie określa całej budowy.
PrzećwiczNajważniejsze informacje
- Kolejne homologi w jednym szeregu różnią się o grupę CH₂.
- Wzory CₙH₂ₙ₊₂, CₙH₂ₙ i CₙH₂ₙ₋₂ mają określone założenia dotyczące budowy.
- Grupa –OH w alkoholu nie oznacza wolnego jonu OH⁻.
- Grupa –COOH zawiera dodatkowy atom węgla, który trzeba policzyć.
- Ester zawiera fragment kwasowy i alkoholowy połączone grupą –C(=O)–O–.
Przykład: Etan: CH₃–CH₃ (C₂H₆). Eten: CH₂=CH₂ (C₂H₄). Etyn: HC≡CH (C₂H₂).
Szeregi homologiczne — warunki
- Alkany
CₙH₂ₙ₊₂, n ≥ 1
Acykliczne węglowodory nasycone: tylko pojedyncze wiązania między C.
- Alkeny
CₙH₂ₙ, n ≥ 2
Acykliczne węglowodory z jednym wiązaniem podwójnym. Nie każdy związek CₙH₂ₙ jest alkenem: możliwy jest pierścień.
- Alkiny
CₙH₂ₙ₋₂, n ≥ 2
Acykliczne węglowodory z jednym wiązaniem potrójnym.
Nazwy i wzory prostych łańcuchów
- Metan
CH₄
Jeden atom węgla; nie istnieje eten z jednym atomem C.
- Etan
C₂H₆; CH₃–CH₃
Alkan, dwa atomy węgla.
- Propan
C₃H₈; CH₃–CH₂–CH₃
Alkan, trzy atomy węgla.
- Butan
C₄H₁₀; CH₃–CH₂–CH₂–CH₃
Tutaj łańcuch prosty; C₄H₁₀ ma też izomer rozgałęziony.
- Pentan
C₅H₁₂; CH₃–(CH₂)₃–CH₃
Prosty łańcuch o pięciu atomach C.
- Heksan
C₆H₁₄; CH₃–(CH₂)₄–CH₃
Kolejny homolog po pentanie.
- Eten
C₂H₄; CH₂=CH₂
Jedno wiązanie podwójne.
- Propen
C₃H₆; CH₂=CH–CH₃
Wskazany wzór półstrukturalny rozstrzyga budowę.
- But-1-en
C₄H₈; CH₂=CH–CH₂–CH₃
Wiązanie podwójne przy pierwszym atomie C.
- Etyn
C₂H₂; HC≡CH
Jedno wiązanie potrójne.
- Propyn
C₃H₄; HC≡C–CH₃
Trzy atomy węgla.
- But-1-yn
C₄H₆; HC≡C–CH₂–CH₃
Położenie wiązania określa liczba 1.
Grupy charakterystyczne
- Alkohole
R–OH
Metanol CH₃OH; etanol CH₃CH₂OH; propan-1-ol CH₃CH₂CH₂OH. OH to grupa hydroksylowa połączona z nasyconym atomem C.
- Kwasy karboksylowe
R–COOH
Kwas metanowy HCOOH (mrówkowy); etanowy CH₃COOH (octowy); propanowy CH₃CH₂COOH.
- Estry
R–C(=O)–O–R′
Metanian metylu HCOOCH₃; etanian metylu CH₃COOCH₃; etanian etylu CH₃COOCH₂CH₃. R/R′ oznaczają odpowiednie fragmenty cząsteczki.
- Ta sama liczba atomów, inna budowa
C₂H₆O
Etanol CH₃CH₂OH i eter CH₃OCH₃ mają ten sam wzór sumaryczny, lecz inne grupy i właściwości.
Przykład zastosowania
Nazwij CH₃COOCH₂CH₃ i wskaż obie części estru.
- CH₃COO– pochodzi od kwasu etanowego, czyli octowego.
- –CH₂CH₃ to część etylowa pochodząca od etanolu.
Etanian etylu (octan etylu), wzór sumaryczny C₄H₈O₂.
Przećwicz
Powtórki wiedzy
Źródła i weryfikacja
Sprawdzono: .
- ZPE — Węgiel i jego związki z wodorem ↗
Szeregi alkanów, alkenów i alkinów; wzory i wiązania.
Dane faktograficzne; autorskie objaśnienia i układ Zeszytu Ćwiczeń.
- ZPE — Pochodne węglowodorów ↗
Alkohole, kwasy karboksylowe i estry.
Dane faktograficzne; autorskie objaśnienia i układ Zeszytu Ćwiczeń.