烷烃和命名法
会见(最重要的)职能小组
最后更新:2022年9月28日|
关于功能组
- 官能团是分子中具有其特有性质的特定原子组，与分子中存在的其他原子无关。
- 常见的官能团有醇，烯烃，炔烃，胺，羧酸，醛，酮，酯类、醚等。
- 在一门典型的二年级有机化学课程中，大约有15个关键官能团，另外还有10个左右的官能团，它们的外观是一致的。你也会遇到其他人——这只是最常见的选择。
目录
- 官能团
- 烷烃，烯烃，炔烃和芳香环
- 醇，醚，胺，硫醇，烷基卤化物
- 醛，酮，羧酸和酯。
- 酰胺，酸卤化物，酸酐，腈
- 其他:环氧化物，硫醚，硝基，亚胺，叠氮化物
- 笔记
- 测试你自己!
- (高级)参考资料和进一步阅读
1.官能团
官能团是我们所说的分子中某些原子的特定组合，它们有自己的特征。
下面是一些最常见的官能团。请注意“R是通用碳取代基的占位符。
第二组不太常见的官能团在这里。这绝不是一个详尽的清单，但至少是一个好的开始。
在课程开始时，列出20-25个官能团来记住可能看起来很多。很可能就是这样!
好消息是，您已经学习了很多官能团的名称，而不需要太费劲。
这些名字听起来熟悉吗?
道具一个的．Tylenol．Ibupro苯酚的．Testoster一个．夹住胺．
学习官能团就是要把官能团的名称和一般结构联系起来。
另一个了解官能团的好方法是考虑相对官能团电负性每一组元素的。这将帮助你理解它们的性质，并帮助你思考它们在化学反应中的表现。
2.烷烃，烯烃，炔烃和芳香环
的碳氢化合物官能团是非极性的，往往是极弱酸。
在碳氢化合物中，分子间相互作用的唯一类型是伦敦色散力，相对于含有更多极性官能团的分子，它们的沸点往往相当低。
烷烃是不含多键的碳氢化合物。烷烃取代基被称为烷基基团，指的是缺少C-H键的烷烃，如甲基、乙基或丙基。
- 烷烃常见的例子有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和辛烷。
- 碳氢键是高度共价键而烷烃是非极性的。它们不与水混合。
- 烷基碳是sp3.杂化，碳有四面体几何结构。
- 你能经常想到的烷基官能团作为有机化学中的“旁观者”，简称为R -．除了自由基取代和燃烧之外，烷烃不会经历大量不同的反应。它们往往是大多数有机分子的骨架。
烯烃是具有一个或多个碳碳双键的碳氢化合物。
炔烃包含一个碳碳三键。
苯环上是含有3个双键的六元环。苯环在自然界中很常见，因为它有一种叫做芳香性的特性(与气味无关)，这种特性使它们异常稳定。也可以画成六边形加一个圆。
- 苯、甲苯(甲苯)是模型飞机胶水的气味来源。
- 苯取代基C6H5-被称为苯基组。
- 苯中的碳是sp2与三角平面几何相结合。
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下面的分子缺少取代基。吸引他们。
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3.醇，醚，胺，硫醇，烷基卤化物
由于成键原子之间的电负性差异较大，这些官能团具有相当大的极性。
由于偶极-偶极相互作用，这些官能团中存在更强的分子间作用力。此外，酒精和胺能够形成氢键，从而进一步提高沸点。
醇R-OH含有碳，连着羟基-OH。
- 常见的例子包括甲醇、甲醇、异丙醇。
- O-H键高度极化，参与氢键。
- 羟基也能增加水溶性。
- 醇是弱酸，也可以作为路易斯碱。
- 与C=O键合的羟基被认为是羧酸，是一个单独的官能团(见下文)。
醚类R-O-R是氧原子两侧有两个碳键。
烷基卤化物有官能团R- f R- cl R- br R- i其中R是一个烷基组。
胺含有官能团-NH2， -NHR或NR2其中R是a碳氢化合物．
硫醇(硫醇)R-SH是醇的含硫表亲。
- 硫原子的电负性远不如氧原子，所以S-H键的极化程度要低得多。
- 硫醇可以作为弱酸;酸比醇强。
- 硫醇因其强烈的恶臭而臭名昭著;乙醇被添加到天然气中，使其具有独特的气味。
为每一个官能团画一个例子。
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画出这些著名分子的官能团。
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4.醛，酮，羧酸，酯
C=O族被称为羰基组。C=O键强烈地向氧极化，而碳带部分正电荷。
醛RCHO有碳氧键和碳氢键
- 甲醛、乙醛和苯甲醛就是常见的例子。
- 它们有极性共价键，但不是氢键供体
酮RC(O)R有C=O连着两个碳。
- 丙酮(2-丙烯酮)是洗甲水。
羧酸RCOOH有一个羰基和-哦成键。它们是不同于醇的官能团。
- 乙酸(醋)和甲酸是最简单的羧酸。其他短链酸如丁酸和戊酸因其更衣室气味而臭名昭著(或更糟)。
- 羟基参与氢键，因此羧酸的沸点较高。
- 尽管名为羧酸，但羧酸往往是相对弱酸，在水中不能完全解离(与强酸如HCl和H相比)2所以4）.
酯类RCOOR与羧酸相似，只是O-H键被O-C键取代。
- 酯类以其甜美的气味而闻名
- 含有极性键，但不参与氢键。
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画出这些突出分子的官能团。
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5.酰胺，酸卤化物，酸酐，腈
实际上有很多重要的官能团包含金属羰基合物．这些官能团都被认为是从羧酸中衍生出来的，因为它们可以通过OH取代各种基团而得到。（腈乍一看可能与羧酸无关，但它们实际上可以通过脱水转化为酰胺。)
酰胺包含一个羰基氨基上的碳。
- 通过形成酰胺连接在一起的氨基酸被称为肽。
- 含有N-H键的酰胺可以参与氢键。
酸卤化物把-OH换成F Cl Br或者I。
- 酸酐可以由两个a的等价物形成羧酸伴随着水的流失，因此得名。
腈看起来不像羧酸一开始是衍生物，但它们可以通过酰胺脱水形成。
- 乙腈是常见的溶剂。
- ”腈手套是由丁腈橡胶丁二烯和丙烯腈的共聚物。
- -CN取代基有时被称为氰化物。
- HCN，即氰化氢，是一种剧毒气体。氰化物离子(-)CN，在入门课程中经常遇到(在纸上，而不是在实验室!)并发生反应烷基卤化物。
举例说明酰胺、酸卤化物、酸酐和腈．
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填入这些著名分子的官能团。
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6.其他:环氧化物，硫醚，硝基，亚胺，叠氮化物
这里没有共同点;还有几个比较突出的官能团值得了解。
从技术上讲,环氧化合物是醚，但由于它们参与了许多醚通常不参与的反应，它们应该有自己的类别。
硫醚(硫化物)是醚的硫等价物。二甲基硫化是最常遇到的例子。
硝基基团具有很强的吸电子性。硝基甲烷是一种溶剂，是硝基烷烃最简单的例子。
亚胺是醛和酮的含氮等价物。
叠氮化时不时地出现。抗hiv药物中的" AAZT代表azido。
画出分子中的官能团。
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7.现在这可能就足够了
当然，你会遇到更多的功能组，但这个列表对于Org 1课程的大多数学生来说应该足够了。过了某一点，收益递减法则就开始适用了。
你越早尝试超越一个官能团的名称，并开始应用电负性和共振等概念，这些官能团对你来说就越“生动”。
笔记
测试你自己!
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(高级)参考资料和进一步阅读
- 将官能团与周期表联系起来
杰夫Struyf)
化学教育杂志200986 (2)， 190
DOI：10.1021 / ed086p190 - 学习功能组:成功的关键
Shannon Byrd和David P. Hildreth
化学教育杂志200178 (10)， 1355
DOI：10.1021 / ed078p1355
谢谢你贴出来
好，不坏。
先生，这篇文章真的很好，信息量很大，但我没有得到我想要的……
我的问题是
我有一个取代的苯与OCH3 NO2和Br连接在1,3,5的位置
那我该怎么命名呢?
是溴苯还是硝基苯…
从acc到IUPAC的碳的编号顺序是什么?
请尽快回复。
我将非常感激。
你所描述的化合物中Br和NO2的位置确定吗?因为它是醚基团，所以官能团会在5位。
它的名字是3-硝基5-溴苄基甲基醚
苄甲基醚不符合IUPAC标准。3硝基5溴甲氧基苯
如果官能团的位置相等(3或5)，则按alpha顺序命名。
因此，3-溴，5-硝基甲氧基苯或者，因为苯甲醚是被识别的，3-溴，5-硝基苯甲醚。
名字是3-硝基5-溴甲氧基苯
整个网站都是学习MCAT的绝佳资源。我很惊讶你居然还没签书约。谢谢，谢谢，谢谢!
你好,
我想在今年秋天在加拿大安大略省弗莱明学院举办的课程包中使用下面一页的图表:
//m.deriinvest.com/2010/10/06/functional-groups-organic-chemistry/
你能告诉我我是否有这样做的许可，或者我怎样才能获得许可?
非常感谢,
莎拉卡梅隆
加拿大学者出版社(CSPI)
嗨，我有点卡住了。我需要找出戊酸和2-己酮的沸点我已经做过了，然后比较两者，发现戊酸的沸点更高。然后我需要给出一些例子，然后证明这一点，但我不知道如何这样做，你能帮助吗?
谢谢:)
你好,谭雅!戊酸有分子间H桥，己酮没有。这一事实说明了沸点较高的原因。来自阿根廷的问候
我会把硫醇移到第二列，把环氧化物、亚胺和酸氯化物移到第一列。当讨论羰基加成/消除反应和烯胺化学时，后两者变得非常相关。
你好，我想知道什么酯会让我的科学老师(保罗)爱上我，我在想水果的东西，非常感谢XOXOXOXOXO
除非你能说明为什么某个官能团在化学中很重要，否则列出一份与分子构型相关的名称清单是毫无意义的。一个人需要真正的科学洞察力，而不仅仅是学习语言的另一课。
迟了5年的评论，但仍然可能影响上下文，硫醇可能在生物化学中更重要，看看胱氨酸的官能团，一种特别重要的氨基酸。
谢谢你
很高兴你觉得有用!
你好,詹姆斯,
这些天我很纠结于如何称呼羟基和醇基。这一直是主流吗?我没有接受过这方面的培训，我无法想象将肟或酒精这样的东西称为酒精。
——凯尔
凯尔，说得好。我应该改变这些数字，以消除这种歧义，避免任何混乱。谢谢你的评论。
这帮了大忙!谢谢你们
嗨，詹姆斯，谢谢。你的网站非常有帮助，因为我不是理科生，需要学习化学。我试着进入测试(http://memorize.com/organic-chemistry-functional-groups/orgohacks)但载入不了。这个链接仍然有效吗?谢谢
不幸的是，Memorize.com已经死了。我应该删掉那个链接。
非常感谢
我得到了我想要的
来自尼日利亚的问候