Pentan: izomery a nomenklatury

Než uvažujeme základní vzorce izomerů pentanu, určíme, do které třídy organických látek patří tato sloučenina. Dále určíme, jaké vlastnosti struktury tuto látku obsahují, jaké jsou její hlavní oblasti použití.

Obecné charakteristiky

Pentan, jehož izomery budeme uvažovat, patří do třídy nasycených (omezujících) uhlovodíků. Mají vzorec CnH2n + 2, sp3 hybridizaci atomů uhlíku, jednoduché vazby. Mezi vlastnostmi charakteristickými pro zástupce této třídy, včetně pentanu, jehož izomery patří do skupiny alkanů, vymezujeme reakce radikálové substituce (halogenace).

Nomenklatura připojení

Byla vyvinuta určitá řada akcí, podle nichž lze jmenovat jakýkoli konečný uhlovodík. Přímý uhlíkatý skelet má samotný pentan, jeho izomery se vyznačují přítomností radikálů (větví) od hlavního řetězce.

Nejprve je třeba zvolit nejdelší uhlíkový řetězec. Pro číslování atomů uhlíku vyberte část, ve které jsou radikály blíže počátku. Při přítomnosti větví na obou stranách hlavního řetězce se berou v úvahu počet radikálů a jejich struktura (s použitím ruské abecedy).

V přítomnosti několika identických uhlovodíkových zbytků se po určení umístění jejich umístění používají následující předpony: di-, tri-, tetra-.

Teprve po uvedení všech aktivních částic se jmenuje hlavní uhlíkový řetězec.

Struktury pentanu

Pojďme sestavit základní strukturní vzorce izomerů pentanu pomocí obecně přijímaného algoritmu. Nejprve uspořádáme atomy uhlíku v jednom řetězci, získáme strukturní vzorec normálního pentanu: CH3- (CH2) 3-CH3.

Pokud jsou v hlavním řetězci ponechány čtyři atomy uhlíku, zbývající část bude představována jako skupina CH3. V tomto případě mohou být vyrobeny dvě strukturní vzorce látek, které se vzájemně liší v uspořádání methylových skupin: 2-methylbutan, 3-methylbutan.

Jak jinak může vypadat pentan? Izomery odpovídající vzorci C5H12 mohou být představovány 2,2-dimethylpropanem.

Všechny tyto látky odpovídají jednomu obecnému vzorci CnH2n + 2, proto patří do třídy nasycených uhlovodíků (alkanů), jsou strukturní izomery.

Fenomén izomerie vysvětluje existenci několika látek, které mají jeden obecný vzorec, ale liší se od sebe uspořádáním atomů v molekule. Strukturní izomery mají některé rozdíly v reaktivitě, přestože patří do stejné skupiny uhlovodíků.

Závěr

Pentan, jehož izomery jsme považovali za typický zástupce parafinů. Pro tuto třídu organických látek není izomerie vícenásobné vazby charakteristická. Nasycené uhlovodíky nemají intermetalické isomery. Mezi hlavními odvětvími, v nichž je poptávka po pentanu a jeho strukturních izomerů, vyčleňujeme chemický průmysl.

Když izomerační pentanu, 2-methylbutan, což má za následek dehydrogenaci nenasyceného uhlovodíku, která patří do řady obecného vzorce CnH2n-2. Polymerace tohoto nenasyceného CxHy je průmyslový způsob výroby syntetického polymeru používaného při výrobě pryže.

Z mnoha použití nasycených alkanů, typických pro normální pentan, budeme rozlišovat použití této sloučeniny jako přírodního paliva. Závěrem je třeba poznamenat, že představitelé omezujících řad uhlovodíků jsou charakterizováni isomerismem hlavního řetězce. Vzhledem k tomu, že v molekule nejsou žádné dvojné vazby, parafiny nejsou charakterizovány geometrickou izomerizací, tj. Neexistují cis a trans izomery.