Nomenklatura në Kimi Organike
Nomenklatura në kiminë organike përfshin një metodë sistematike të emërtimit të përbërjeve kimike organike siç rekomandohet nga Unioni Ndërkombëtar i Kimisë së Pastër dhe të Aplikuar (IUPAC). Ai siguron që çdo përbërës të ketë një emër unik dhe të pranuar botërisht. Ky mësim mbulon bazat e nomenklaturës së kimisë organike, duke përfshirë emërtimin e hidrokarbureve, grupeve funksionale dhe komponimeve me grupe të shumta funksionale. Gjithashtu do të diskutohen parimet bazë të nomenklaturës stereokimike.
Kuptimi i hidrokarbureve
Hidrokarburet janë komponime organike të përbëra vetëm nga atomet e karbonit dhe hidrogjenit. Ato janë themeli mbi të cilin ndërtohen molekula organike më komplekse. Hidrokarburet mund të ndahen në dy kategori kryesore: alifatike dhe aromatike.
- Hidrokarburet alifatike mund të ndahen më tej në alkane (lidhje të vetme), alkene (një ose më shumë lidhje të dyfishta) dhe alkine (një ose më shumë lidhje trefishe).
- Hidrokarburet aromatike përmbajnë një unazë atomesh karboni me lidhje të vetme dhe të dyfishta të alternuara, të njohur si një unazë aromatike.
Emërtimi i alkaneve
Alkanet janë lloji më i thjeshtë i zinxhirit hidrokarbur, i përbërë nga lidhje të vetme karbon-karbon. Emrat e alkaneve mbarojnë me " -ane ". Metoda për emërtimin e tyre përfshin:
- Identifikimi i zinxhirit më të gjatë të vazhdueshëm të atomeve të karbonit si zinxhir bazë dhe emërtimi i tij sipas numrit të atomeve të karbonit që përmban (p.sh., metan, etan, propan).
- Emërtimi i zëvendësuesve të bashkangjitur në zinxhirin bazë si grupe alkile, të cilët emërtohen të ngjashëm me alkanet, por që mbarojnë me " -yl " (p.sh., metil, etil).
- Numërimi i atomeve të karbonit në zinxhirin bazë në mënyrë që zëvendësuesit të kenë numrin më të ulët të mundshëm. Parashtesa të tilla si di-, tri-, tetra- përdoren nëse i njëjti zëvendësues shfaqet më shumë se një herë.
- Kombinimi i emrave të zëvendësuesve me emrin e zinxhirit bazë, vendosja e tyre sipas rendit alfabetik dhe ndarja e numrave nga shkronjat me vizë.
Emërtimi i alkeneve dhe alkineve
Procesi i emërtimit për alkenet dhe alkinet është i ngjashëm me alkanet, por përfundon me " -ene " për alkenet dhe " -yne " për alkinet. Për më tepër:
- Vendndodhja e lidhjes së dyfishtë ose të trefishtë tregohet nga karboni me numër më të ulët që merr pjesë në lidhje.
- Nëse ka lidhje të shumta të dyfishta ose të trefishta, përdoren prapashtesa të tilla si diene, diyne ose triyne.
Komponimet Aromatike
Përbërja më e thjeshtë aromatike është benzeni. Derivatet e benzenit emërtohen duke zëvendësuar mbaresën " -ane " të një alkani me " -benzen ", nëse unaza e benzenit është grupi funksional kryesor. Për emërtimin e derivateve, zëvendësuesit e zakonshëm emërtohen si të tillë dhe pozicionet e tyre tregohen me numra ose me parashtesa ortho (o-), meta (m-) dhe para (p-).
Grupet Funksionale
Grupet funksionale janë grupe specifike atomesh brenda molekulave që kanë veti të caktuara karakteristike, pavarësisht nga atomet e tjera të pranishme në një molekulë. Prania e një grupi funksional do të ndikojë në sjelljen kimike të molekulës. Grupet funksionale të zakonshme në kiminë organike përfshijnë:
- Alkoolet (-OH): Emërtuar me prapashtesën " -ol ". Pozicioni i grupit OH tregohet me një numër.
- Acidet karboksilike (-COOH): Emërtuar me prapashtesën " -acid oik ".
- Eteret (-O-): Emërtuar duke identifikuar dy grupet alkile të lidhura me atomin e oksigjenit, sipas rendit alfabetik, të ndjekur nga fjala eter.
- Aldehidet (-CHO): Emërtuar me prapashtesën " -al ". Nëse aldehidi është grupi kryesor funksional, atomi i karbonit i grupit aldehid përfshihet si pjesë e zinxhirit bazë.
- Ketonet (C=O): Emërtuar me prapashtesën " -one ". Pozicioni i grupit karbonil (C=O) brenda vargut tregohet me një numër.
- Aminet (-NH 2 ): Emërtuar me prapashtesën " -amine ". Pozicioni i grupit NH 2 tregohet nëse është e nevojshme dhe emërtohen edhe grupet alkile të lidhura me azotin.
Emërtimi i komponimeve me grupe të shumta funksionale
Kur emërtoni komponimet organike që përmbajnë më shumë se një grup funksional, duhen ndjekur disa rregulla:
- Si grup funksional kryesor zgjidhet grupi funksional me prioritet më të lartë sipas sistemit IUPAC. Komponimi është emëruar në bazë të këtij grupi.
- Grupet e tjera funksionale të pranishme tregohen si parashtesa të emrit kryesor, të renditura sipas alfabetit.
- Prioriteti i grupeve funksionale përcaktohet nga një hierarki e vendosur nga IUPAC. Për shembull, acidet karboksilike kanë përparësi më të lartë se alkoolet, të cilat nga ana tjetër kanë përparësi më të lartë se alkenet.
Stereokimia
Stereokimia përfshin studimin e rregullimeve hapësinore të atomeve në molekula dhe efektet e tyre në vetitë fizike dhe kimike të këtyre molekulave. Në nomenklaturë, stereokimia e një molekule përshkruhet duke përdorur terma si cis, trans, E, Z për izomerët gjeometrikë dhe R, S për qendrat kirale.
- Cis dhe trans përdoren kur dy zëvendësues janë në të njëjtën anë ose anët e kundërta të një lidhjeje të dyfishtë ose përbërje ciklike, përkatësisht.
- E (nga gjermanishtja entgegen , që do të thotë e kundërta) dhe Z (nga gjermanishtja zusammen , që do të thotë së bashku) përdoren për përbërjet që nuk mund të përshkruhen duke përdorur cis dhe trans , bazuar në përparësinë e grupeve të lidhura me karbonet me lidhje të dyfishtë.
- R (nga latinishtja rectus , që do të thotë djathtas) dhe S (nga latinishtja sinister , që do të thotë majtas) përdoren për të përshkruar konfigurimin rreth një karboni kiral, bazuar në rregullat e sekuencës të vendosura nga Cahn, Ingold dhe Prelog.
konkluzioni
Nomenklatura në kiminë organike ofron një mënyrë sistematike dhe të standardizuar për të emërtuar komponimet, duke siguruar qartësi dhe qëndrueshmëri në komunikimin midis kimistëve. Kuptimi i parimeve bazë të nomenklaturës, duke përfshirë emërtimin e hidrokarbureve, grupeve funksionale dhe komponimeve me grupe të shumta funksionale, si dhe aspekteve të stereokimisë, është thelbësor për studentët dhe praktikuesit e kimisë organike.