Wissenschaft

Nomenklatur und Nummerierung der Alkane

Die einfachsten organischen Verbindungen sind Kohlenwasserstoffe. Kohlenwasserstoffe enthalten nur zwei Elemente. Wasserstoff und Kohlenstoff. Ein gesättigter Kohlenwasserstoff oder Alkan ist ein Kohlenwasserstoff , in dem alle der Kohlenstoff-Kohlenstoff – Bindungen sind Einzelbindungen. Jedes Kohlenstoffatom bildet vier Bindungen und jeder Wasserstoff bildet eine Einfachbindung an einen Kohlenstoff. Die Bindung um jedes Kohlenstoffatom ist tetraedrisch, sodass alle Bindungswinkel 109,5 Grad betragen. Infolgedessen sind die Kohlenstoffatome in höheren Alkanen eher in Zick-Zack- als in linearen Mustern angeordnet.

Geradkettige Alkane

Die allgemeine Formel für ein Alkan ist , C n H 2 n + 2 wobei n ist die Anzahl der Kohlenstoffatome im Molekül. Es gibt zwei Möglichkeiten, eine komprimierte Strukturformel zu schreiben . Beispielsweise kann Butan als CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 oder CH 3 (CH 2 ) 2 CH 3 geschrieben werden .

Regeln für die Benennung von Alkanen

  • Der Elternname des Moleküls wird durch die Anzahl der Kohlenstoffe in der längsten Kette bestimmt.
  • In dem Fall, in dem zwei Ketten die gleiche Anzahl von Kohlenstoffen haben, ist der Elternteil die Kette mit den meisten Substituenten .
  • Die Kohlenstoffe in der Kette sind ab dem Ende nummeriert, das dem ersten Substituenten am nächsten liegt.
  • In dem Fall, dass es Substituenten mit der gleichen Anzahl von Kohlenstoffen an beiden Enden gibt, beginnt die Nummerierung an dem Ende, das dem nächsten Substituenten am nächsten liegt.
  • Wenn mehr als ein bestimmter Substituent vorhanden ist, wird ein Präfix angewendet, um die Anzahl der Substituenten anzugeben. Verwenden Sie di- für zwei, tri- für drei, tetra- für vier usw. und verwenden Sie die dem Kohlenstoff zugewiesene Nummer, um die Position jedes Substituenten anzugeben.

Verzweigte Alkane

  • Verzweigte Substituenten werden ausgehend vom Kohlenstoff des an die Stammkette gebundenen Substituenten nummeriert. Zählen Sie aus diesem Kohlenstoff die Anzahl der Kohlenstoffe in der längsten Kette des Substituenten. Der Substituent wird basierend auf der Anzahl der Kohlenstoffe in dieser Kette als Alkylgruppe bezeichnet .
  • Die Nummerierung der Substituentenkette beginnt mit dem an die Stammkette gebundenen Kohlenstoff.
  • Der gesamte Name des verzweigten Substituenten steht in Klammern, gefolgt von einer Zahl, die angibt, an welchen Kohlenstoff der Elternkette er gebunden ist.
  • Die Substituenten sind in alphabetischer Reihenfolge aufgeführt. Ignorieren Sie zum Alphabetisieren numerische (Di-, Tri-, Tetra-) Präfixe (z. B. würde Ethyl vor Dimethyl stehen), ignorieren Sie jedoch nicht, ignorieren Sie nicht Positionspräfixe wie Iso und Tert (z. B. Triethyl kommt vor Tert-Butyl). .

Cyclische Alkane

  • Der Name des Elternteils wird durch die Anzahl der Kohlenstoffe im größten Ring bestimmt (z. B. ein Cycloalkan wie Cyclohexan).
  • In dem Fall, in dem der Ring an eine Kette gebunden ist, die zusätzliche Kohlenstoffe enthält, wird der Ring als Substituent an der Kette angesehen. Ein substituierter Ring, der ein Substituent an etwas anderem ist, wird nach den Regeln für verzweigte Alkane benannt.
  • Wenn zwei Ringe aneinander gebunden sind, ist der größere Ring der Elternteil und der kleinere ein Cycloalkylsubstituent.
  • Die Kohlenstoffe des Rings sind so nummeriert, dass die Substituenten die niedrigstmögliche Anzahl erhalten.

Geradkettige Alkane

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