Пентан: изомери и номенклатура

Преди да разгледаме основните формули на пентановите изомери, ще определим до кой клас органични вещества принадлежи това съединение. Освен това ще определим какви характеристики на структурата притежават това вещество, какви са основните области на неговото използване.

Общи характеристики

Пентанът, чиито изомери ще разгледаме, принадлежи към класа на наситените (ограничаващи) въглеводороди. Те имат формула CnH2n + 2, sp3 хибридизация на въглеродни атоми, единични връзки. Сред характеристиките, характерни за представители от този клас, включително пентан, чиито изомери също принадлежат към класа алкани, ние отделяме реакциите на радикално заместване (халогениране).

Номенклатура на връзките

Бе разработена определена последователност от действия, според които е възможно да се назоват всички крайни въглеводороди. Директният въглероден скелет има сам пентан, неговите изомери се отличават с присъствието на радикали (клонове) от основната верига.

Първо, трябва да изберете най-дългата въглеродна верига. За номерирането на въглеродни атоми изберете частта, в която радикалите са по-близо до началото. В присъствието на клонове от двете страни на главната верига се отчита броят на радикалите, както и тяхната структура (използвайки руската азбука).

В присъствието на няколко идентични въглеводородни радикали, след определяне на местоположението на тяхното местоположение, се използват следните префикси: ди-, три-, тетра.

Само след като всички активни частици са посочени, те се наричат ​​основната въглеродна верига.

Структури на пентан

Нека да съставим основните структурни формули на пентановите изомери, като използваме общоприетия алгоритъм. Първо, ние организираме въглеродните атоми в една верига, получаваме структурната формула на нормален пентан: CH3- (CH2) 3-CH3.

Ако в главната верига останат четири въглеродни атома, останалата част ще бъде представена като СНЗ радикал. В този случай могат да се направят две структурни формули на вещества, които се различават един от друг при подреждането на метиловите групи: 2-метилбутан, 3-метилбутан.

Как иначе може да изглежда пентанът? Изомерите, съответстващи на формулата С5Н12, могат да бъдат представени от 2,2-диметилпропан.

Всички тези вещества отговарят на една обща формула CnH2n + 2, следователно, принадлежат към класа на наситените въглеводороди (алкани), са структурни изомери.

Феноменът на изомеризма обяснява съществуването на няколко вещества, които имат една обща формула, но се различават една от друга чрез подреждането на атомите в молекулата. Структурните изомери имат някои разлики в реактивността, въпреки че принадлежат към същия клас въглеводороди.

заключение

Пентан, чиито изомери, които разгледахме, е типичен представител на парафини. За този клас органични вещества, изомеризмът на множествената връзка не е характерен. Наситени въглеводороди нямат междукласни изомери. Сред основните промишлени отрасли, в които търсенето на пентан и неговите структурни изомери, ние ще отделим химическата промишленост.

При изомеризацията на пентан се получава 2-метилбутан, чието дехидрогениране води до получаване на ненаситен въглеводород, принадлежащ към серията с обща формула CnH2n-2. Полимеризацията на този ненаситен CxHy е индустриален процес за производството на синтетичен полимер, използван в производството на каучук.

Сред многото употреби на наситени алкани, типични за които е нормалният пентан, ние ще различим използването на това съединение като естествено гориво. В заключение, отбелязваме, че представителите на ограничаващата серия от въглеводороди се характеризират с изомеризма на основната верига. Поради факта, че в молекулата няма двойни връзки, парафините не се характеризират с геометричен изомеризъм, т.е. няма цис и транс изомери.