సంతృప్త (సంతృప్త) హైడ్రోకార్బన్లుహైడ్రోకార్బన్‌లను హైడ్రోకార్బన్‌లు అంటారు, వీటిలో అణువులలో కార్బన్ అణువులు ఒకదానికొకటి సాధారణ బంధంతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు కార్బన్ పరమాణువుల మధ్య బంధంపై ఖర్చు చేయని అన్ని వాలెన్సీ యూనిట్‌లు హైడ్రోజన్ అణువులతో సంతృప్తమవుతాయి.

సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్ల ప్రతినిధులు మీథేన్ CH 4; ఈథేన్ C 2 H 6 ; ప్రొపేన్ C 3 H 8; బ్యూటేన్ C4H10; పెంటనే C5H12; హెక్సేన్ C 6 H 14 . అయితే, ఈ సిరీస్‌ను కొనసాగించవచ్చు. కార్బోహైడ్రేట్లు C 30 H 62, C 50 H 102, C 70 H 142, C 100 H 202 ఉన్నాయి.

మేము మీథేన్ శ్రేణి యొక్క హైడ్రోకార్బన్‌లను పరిశీలిస్తే, ఒక హైడ్రోజన్ అణువును CH 3 (మిథైల్) సమూహంతో భర్తీ చేయడం ద్వారా ప్రతి తదుపరి హైడ్రోకార్బన్‌ను సంబంధిత మునుపటి దాని నుండి ఉత్పత్తి చేయవచ్చని గమనించడం సులభం. అందువలన, తదుపరి హైడ్రోకార్బన్ అణువు యొక్క కూర్పు CH 2 సమూహం ద్వారా పెరిగింది.

ఒకే నిర్మాణ రకానికి చెందిన రసాయన సమ్మేళనాల శ్రేణి, ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ నిర్మాణ యూనిట్ల ద్వారా ఒకదానికొకటి భిన్నంగా ఉంటుంది (సాధారణంగా CH 2 సమూహం), హోమోలాజికల్ సిరీస్ అని పిలుస్తారుమరియు ప్రతి కార్బోహైడ్రేట్లు – హోమోలాగస్ సిరీస్ లేదా హోమోలాగ్ సభ్యుడు. మేము హోమోలాగ్‌లను వాటి సాపేక్ష పరమాణు బరువును పెంచే క్రమంలో అమర్చినట్లయితే, అవి సజాతీయ శ్రేణిని ఏర్పరుస్తాయి.

CH 2 సమూహాన్ని హోమోలాగస్ డిఫరెన్స్ లేదా హోమోలాగస్ డిఫరెన్స్ అంటారు. సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌ల సాధారణ సూత్రం C n H 2 n + 2, ఇక్కడ n – ఒక అణువులోని కార్బన్ అణువుల సంఖ్య.

హైడ్రోకార్బన్ అణువు నుండి హైడ్రోజన్ పరమాణువును తొలగించినట్లయితే, బహిరంగ బంధంతో ఉన్న అణువు యొక్క మిగిలిన భాగాన్ని హైడ్రోకార్బన్ రాడికల్ అంటారు (అక్షరం R ద్వారా సూచించబడుతుంది). వాటి అధిక రియాక్టివిటీ కారణంగా, రాడికల్స్ వాటి స్వేచ్ఛా రూపంలో ఉండవు.

హోమోలజీ దృగ్విషయం– సేంద్రీయ సమ్మేళనాల శ్రేణి ఉనికి, దీనిలో సిరీస్‌లోని ఏదైనా ఇద్దరు పొరుగువారి సూత్రం ఒకే సమూహంతో విభేదిస్తుంది (చాలా తరచుగా CH 2). సమ్మేళనాల భౌతిక రసాయన లక్షణాలు హోమోలాగస్ సిరీస్‌లో మారుతాయి. ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీలో, సమ్మేళనం యొక్క రసాయన మరియు భౌతిక లక్షణాలు దాని అణువుల నిర్మాణం ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి అనే ప్రాథమిక భావనపై హోమోలజీ భావన ఆధారపడి ఉంటుంది: ఈ లక్షణాలు సమ్మేళనం యొక్క క్రియాత్మక సమూహాలు మరియు దాని కార్బన్ అస్థిపంజరం రెండింటి ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి.

రసాయన లక్షణాల యొక్క మొత్తం సంక్లిష్టత మరియు అందువల్ల, ఒక నిర్దిష్ట తరగతికి సమ్మేళనం యొక్క కేటాయింపు ఫంక్షనల్ సమూహాలచే ఖచ్చితంగా నిర్ణయించబడుతుంది, అయితే రసాయన లేదా భౌతిక లక్షణాల యొక్క అభివ్యక్తి స్థాయి అణువు యొక్క కార్బన్ అస్థిపంజరంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఐసోమెరిజం లేనప్పుడు, సమ్మేళనాల కార్బన్ అస్థిపంజరాల సారూప్యత విషయంలో, హోమోలాగస్ సమ్మేళనాల సూత్రాన్ని X అని వ్రాయవచ్చు – (CH 2)n – Y, మిథిలీన్ యూనిట్ల యొక్క విభిన్న సంఖ్యలు n కలిగిన సమ్మేళనాలు హోమోలాగ్‌లు మరియు సమ్మేళనాల యొక్క ఒకే తరగతికి చెందినవి. కాబట్టి, హోమోలాగస్ సమ్మేళనాలు ఒకే తరగతి సమ్మేళనాలకు చెందినవి మరియు దగ్గరి హోమోలాగ్‌ల లక్షణాలు దగ్గరగా ఉంటాయి.

హోమోలాగస్ సిరీస్‌లోసిరీస్‌లోని చిన్న సభ్యుల నుండి పెద్దవారి వరకు ప్రాపర్టీలలో నిర్దిష్ట క్రమమైన మార్పు ఉంటుంది, కానీ ఈ నమూనా ఎల్లప్పుడూ గమనించబడదు, కొన్ని సందర్భాల్లో ఇది ఉల్లంఘించబడవచ్చు. చాలా తరచుగా ఇది సిరీస్ ప్రారంభంలో సంభవిస్తుంది, ఎందుకంటే హైడ్రోజన్ బంధాలు వాటిని ఏర్పరచగల సామర్థ్యం గల ఫంక్షనల్ సమూహాల సమక్షంలో ఏర్పడతాయి.

హోమోలాగస్ సిరీస్‌కి ఉదాహరణ సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌ల శ్రేణి (ఆల్కేన్స్).దాని సరళమైన ప్రతినిధి – మీథేన్ CH4. మీథేన్ యొక్క హోమోలాగ్స్: ఈథేన్ C 2 H 6 ; ప్రొపేన్ C 3 H 8; బ్యూటేన్ C4H10; పెంటనే C5H12; హెక్సేన్ సి 6 హెచ్ 14, హెప్టేన్ సి 7 హెచ్ 16, ఆక్టేన్ - సి 8 హెచ్ 18, నోనేన్ - సి 9 హెచ్ 20, డికేన్ - సి 10 హెచ్ 22, అండకేన్ - సి 11 హెచ్ 24, నోడెకేన్ – C12H26, ట్రైడెకేన్ – C13H28, టెట్రాడెకేన్ – C 14 H 30, పెంటాడెకేన్ – సి 15 హెచ్ 32, ఐకోసేన్ - సి 20 హెచ్ 42, పెంటాకోసేన్ - సి 25 హెచ్ 52, ట్రైకాంటనే - సి 30 హెచ్ 62, టెట్రాకాంటేన్ - సి 40 హెచ్ 82, హెక్టేన్ - సి 100 హెచ్ 202.

ఇంకా ప్రశ్నలు ఉన్నాయా? హోమోలాజికల్ సిరీస్ అంటే ఏమిటో తెలియదా?
ట్యూటర్ నుండి సహాయం పొందడానికి, నమోదు చేసుకోండి.
మొదటి పాఠం ఉచితం!

వెబ్‌సైట్, మెటీరియల్‌ని పూర్తిగా లేదా పాక్షికంగా కాపీ చేస్తున్నప్పుడు, మూలానికి లింక్ అవసరం.

ఈ వ్యాసంలో, రీడర్ హోమోలాగస్ సమ్మేళనాల గురించి సమాచారాన్ని కనుగొంటారు మరియు అవి ఏమిటో కనుగొంటారు. సాధారణ లక్షణాలు, పదార్ధాల సూత్రాలు మరియు వాటి పేర్లు, లక్షణాలు పరిగణించబడతాయి. అదనంగా, హోమోలాగ్‌ల యొక్క రసాయన అవగాహన మాత్రమే కాకుండా, జీవసంబంధమైన అవగాహన కూడా ప్రభావితమవుతుంది.

హోమోలాగస్ సిరీస్ అంటే ఏమిటి

హోమోలాగస్ సిరీస్‌లు ఒకే విధమైన నిర్మాణ రకాన్ని కలిగి ఉన్న రసాయన సమ్మేళనాలు, కానీ పదార్ధం యొక్క ప్రాథమిక యూనిట్ల పునరావృతాల సంఖ్యలో విభిన్నంగా ఉంటాయి. నిర్మాణ భాగాలలో తేడా, అవి ఒకే యూనిట్లు, హోమోలాజికల్ తేడా అంటారు. హోమోలాగ్‌లు ఒకే హోమోలాగస్ సిరీస్‌లో ఉండే పదార్థాలు.

హోమోలాగ్‌ల ఉదాహరణలు ఆల్కహాల్స్, ఆల్కనేస్, ఆల్కైన్‌లు మరియు కీటోన్‌లు. మేము ఆల్కనేస్ యొక్క ఉదాహరణను ఉపయోగించి హోమోలాగస్ సిరీస్‌ను పరిశీలిస్తే - సరళమైన ప్రతినిధులు (లక్షణ సూత్రం: C n H 2 n + 2), మేము ఈ రకమైన పదార్ధం యొక్క అనేక ప్రతినిధుల నిర్మాణంలో సారూప్యతలను చూస్తాము: మీథేన్ CH4, ఈథేన్ C2H6 , ప్రొపేన్ C3H8 మరియు అందువలన న; CH2 మిథైలీన్ యూనిట్లు ఈ పదార్ధాలలో అనేక సజాతీయ వ్యత్యాసం.

సమ్మేళనాల నిర్మాణం మరియు హోమోలజీ గురించి సాధారణ ఆలోచనలు

సేంద్రీయ రసాయన శాస్త్రంలో పదార్ధాల హోమోలజీ యొక్క ఆలోచన పదార్ధాల భౌతిక మరియు రసాయన గుణాత్మక లక్షణాలను వాటి పరమాణు నిర్మాణం ద్వారా నిర్ణయించగలదని అర్థం చేసుకోవడంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. హోమోలాగస్ సమ్మేళనాల లక్షణాలు కార్బన్ అస్థిపంజరం యొక్క నిర్మాణం మరియు నిర్దిష్ట సమ్మేళనం యొక్క క్రియాత్మక సమూహంపై ఆధారపడి ఉండవచ్చు.

రసాయన లక్షణాలను గుర్తించడం సాధ్యమవుతుంది మరియు అందువల్ల, ఒక హోమోలాగ్ దాని ఫంక్షనల్ గ్రూప్ ద్వారా నిర్దిష్ట తరగతికి చెందినదా కాదా. ఉదాహరణగా, మేము కార్బాక్సిల్ సమూహానికి శ్రద్ధ వహించవచ్చు, ఇది ఆమ్ల లక్షణాల అభివ్యక్తికి మరియు కార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లాలకు చెందిన పదార్ధానికి బాధ్యత వహిస్తుంది. అయినప్పటికీ, రసాయన లేదా భౌతిక లక్షణాల యొక్క అభివ్యక్తి స్థాయిని ఫంక్షనల్ సమూహం మాత్రమే కాకుండా, కార్బన్ పరమాణు అస్థిపంజరం కూడా అధ్యయనం చేయడం ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు.

కార్బన్ అస్థిపంజరాలు సమానంగా ఉండే సమ్మేళనాలు ఉన్నాయి, మరో మాటలో చెప్పాలంటే, వాటిలో ఐసోమెరిజం లేదు. ఇటువంటి హోమోలాగ్‌లు క్రింది విధంగా వ్రాయబడ్డాయి: X - (CH 2) n - Y. మిథైలీన్ n-యూనిట్ యూనిట్ల సంఖ్య సజాతీయంగా ఉంటుంది మరియు అదే రకమైన సమ్మేళనాల తరగతికి చెందినది. ఇదే విధమైన హోమోలాగ్‌లు చాలా దగ్గరగా ఉంటాయి.

పదార్ధాల సజాతీయ శ్రేణి చిన్న నుండి పెద్ద ప్రతినిధుల వరకు లక్షణాలలో మార్పుల యొక్క కొన్ని సాధారణ నమూనాలను కలిగి ఉంటుంది. ఈ దృగ్విషయం అంతరాయం కలిగించవచ్చు, ఇది వాటిని ఏర్పరచగల సమూహం సమక్షంలో హైడ్రోజన్ బంధం ఏర్పడటంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.

ఆల్డిహైడ్ హోమోలజీ

ఆల్డిహైడ్లు అనేది ఆల్డిహైడ్ సమూహాన్ని కలిగి ఉన్న కర్బన సమ్మేళనాల శ్రేణి - COH. ఈ రకమైన పదార్ధాలలో, కార్బాక్సిల్ సమూహం హైడ్రోజన్ అణువు మరియు ఒక రాడికల్ సమూహంతో పరస్పరం అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

ఆల్డిహైడ్‌ల హోమోలాగస్ సిరీస్‌లో సాధారణ సూత్రం R-COH ఉంటుంది. ప్రాథమిక ప్రతినిధులలో ఒకరు ఫార్మాల్డిహైడ్ (H-COH), దీనిలో ఆల్డిహైడ్ సమూహం Hతో బంధించబడింది. ఇతర సమ్మేళనాల శ్రేణిని పరిమితం చేసే ప్రతినిధులలో, హైడ్రోజన్ అణువు ఆల్కైన్ ద్వారా భర్తీ చేయబడుతుంది. సాధారణ సూత్రం: C n C 2 n+1 -COH.

ఆల్డిహైడ్ సమూహం ద్వారా పారాఫినిక్ హైడ్రోకార్బన్‌లోని H పరమాణువును భర్తీ చేయడం వల్ల ఏర్పడే పదార్థాలుగా ఆల్డిహైడ్‌లను పరిగణిస్తారు. ఇటువంటి రసాయన సమ్మేళనాల కోసం, ఐసోమెరిజం మరియు హోమోలజీ సంతృప్త మోనోసబ్‌స్టిట్యూటెడ్ హైడ్రోకార్బన్‌ల ఇతర ఉత్పన్నాల మాదిరిగానే ఉంటాయి.

ఆల్డిహైడ్ల పేరు అణువులోని అదే సంఖ్యలో కార్బన్ అణువులతో ఆమ్లం పేరుపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఉదాహరణకు: CH3-CHO - ఎసిటాల్డిహైడ్, CH3CH2-CHO - ప్రొపియోనిక్ ఆల్డిహైడ్, (CH3) 2CH-CHO - ఐసోబ్యూటిరాల్డిహైడ్, మొదలైనవి.

ఆల్కైన్ హోమోలజీ

ఆల్కైన్‌లు హైడ్రోకార్బన్ రసాయన సమ్మేళనాలు, ఇవి C పరమాణువుల మధ్య ట్రిపుల్ బంధాలను కలిగి ఉంటాయి. ట్రిపుల్ సంఖ్యలో బంధాలతో కార్బన్ అణువు యొక్క స్థానం యొక్క సాధారణ లక్షణం sp-హైబ్రిడైజేషన్ స్థితి.

ఆల్కైన్‌ల హోమోలాగస్ సిరీస్: ఇథిన్ (C2H2), ప్రొపైన్ (C3H4), బ్యూటిన్ (C4H6), పెంటైన్ (C5H8), హెక్సిన్ (C6H10), హెప్టైన్ (C7H12), ఆక్టిన్ (C8H14), నానిన్ (C9H16), డెసిన్ (C10H18).

ఆల్కైన్‌ల భౌతిక లక్షణాలు ఆల్కెన్‌ల మాదిరిగానే నిర్ణయించబడతాయి. ఉదాహరణకు, పెరుగుతున్న కార్బన్ గొలుసు పొడవు మరియు పరమాణు బరువుతో మరిగే మరియు ద్రవీభవన బిందువులు క్రమంగా పెరుగుతాయి. రసాయన లక్షణాలలో హాలోజినేషన్, హైడ్రోహలోజనేషన్, ఆర్ద్రీకరణ మరియు పాలిమరైజేషన్ ప్రతిచర్యలు ఉన్నాయి. ఆల్కైన్‌లు ప్రత్యామ్నాయ ప్రతిచర్యల ద్వారా కూడా వర్గీకరించబడతాయి.

జీవశాస్త్రంలో హోమోలజీ

సజాతీయ శ్రేణి జీవశాస్త్రంలో ఉపయోగించబడుతుంది, కానీ కొద్దిగా భిన్నమైన స్వభావం కలిగి ఉంటుంది. N.I. వావిలోవ్ చట్టాన్ని కనుగొన్నారు, దీని ప్రకారం జాతుల మూలం మరియు ఒకదానికొకటి సమానమైన మొక్కల జాతులు కూడా సమాంతర మార్గాల్లో వైవిధ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. జన్యుపరంగా సారూప్యమైన వంశపారంపర్య మార్పులతో వర్గీకరించబడిన జాతులు మరియు జాతులు ఇతర, సంబంధిత జాతులకు పాత్రల అభివ్యక్తిలో మార్పులను గుర్తించడానికి ఒక మార్గంగా ఉపయోగపడతాయి. D.I. మెండలీవ్ యొక్క రసాయన పట్టికలో, హోమోలాజికల్ చట్టం విలువైన ఎంపిక చేసిన లక్షణాలతో మొక్కల యొక్క తెలియని వర్గీకరణ యూనిట్ల ఉనికిని గుర్తించడం మరియు అంచనా వేయడం సాధ్యం చేస్తుంది. తరాల వంశపారంపర్య వైవిధ్యంలో వ్యక్తమయ్యే సమాంతరతలను అధ్యయనం చేయడం ద్వారా ఈ చట్టం రూపొందించబడింది.

ముగింపు

పదార్ధాల సజాతీయ శ్రేణి, ఒక సాధారణ ఫార్ములా నిర్మాణం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది, కానీ హోమోలాజికల్ వ్యత్యాసాలలో భిన్నంగా ఉంటుంది, మనిషి పదార్థాల రసాయన సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి, జీవితంలోని అన్ని రంగాలలో ఉపయోగించే అనేక కొత్త సమ్మేళనాలను కనుగొనడానికి మరియు పొందేందుకు అనుమతించింది. సమ్మేళనం యొక్క పరమాణు నిర్మాణం ద్వారా భౌతిక మరియు రసాయన నాణ్యత లక్షణాలను నిర్ణయించగల ప్రాథమిక దృగ్విషయాన్ని బాగా అర్థం చేసుకోండి.

ఆల్కేన్

సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్లు ( ఆల్కనేస్ ) అనేది కార్బన్ మరియు హైడ్రోజన్ పరమాణువులను కలిగి ఉన్న సమ్మేళనాలు σ-బంధాల ద్వారా మాత్రమే ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు వలయాలను కలిగి ఉండవు. ఆల్కనేస్‌లో, కార్బన్ పరమాణువులు హైబ్రిడైజేషన్ డిగ్రీలో ఉంటాయి sp 3 .

1. హోమోలాజికల్ సిరీస్ భావన

ఈ తరగతి యొక్క సరళమైన సమ్మేళనం మీథేన్, ఒక కార్బన్ అణువు మరియు నాలుగు హైడ్రోజన్ అణువులను కలిగి ఉన్న హైడ్రోకార్బన్. ఈథేన్ యొక్క సూత్రాన్ని పరిశీలిస్తే - రెండు కార్బన్ పరమాణువులతో కూడిన సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్, అధికారిక దృక్కోణం నుండి అది మీథేన్ నుండి ఏర్పడినట్లు మేము చూస్తాము: సమానమైన CH బంధాలలో ఒకటి విచ్ఛిన్నమైంది మరియు -CH 2 - సమూహం విరామానికి బదులుగా చొప్పించబడింది. అదే విధంగా, ఈథేన్ - ప్రొపేన్ మొదలైన వాటి నుండి మూడు కార్బన్ పరమాణువులతో సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్ ఏర్పడుతుంది:

నిర్మాణంలో సారూప్యమైన సమ్మేళనాల శ్రేణి, సారూప్య రసాయన లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది, దీనిలో సిరీస్‌లోని వ్యక్తిగత సభ్యులు -CH 2 - సమూహాల సంఖ్యలో మాత్రమే ఒకరికొకరు భిన్నంగా ఉంటారు. హోమోలాగస్ సిరీస్ . ఈ సందర్భంలో మనం ఆల్కనేస్ యొక్క హోమోలాగస్ సిరీస్ గురించి మాట్లాడుతున్నాము.

ఏదైనా హోమోలాగస్ సిరీస్ సభ్యులకు (ఉదాహరణకు, ఆల్కహాల్, ఆల్డిహైడ్‌లు లేదా యాసిడ్‌ల శ్రేణి), మెజారిటీ ప్రతిచర్యలు ఒకే విధంగా కొనసాగుతాయి (కొన్నిసార్లు సిరీస్‌లోని మొదటి సభ్యులను మినహాయించి). పర్యవసానంగా, హోమోలాగస్ సిరీస్‌లోని ఒక సభ్యుని యొక్క రసాయన ప్రతిచర్యలను తెలుసుకోవడం, ఈ శ్రేణిలోని మిగిలిన సభ్యులతో ఒకే రకమైన పరివర్తన సంభవిస్తుందని అధిక స్థాయి సంభావ్యతతో పేర్కొనవచ్చు.

సేంద్రీయ సమ్మేళనం యొక్క లక్షణాలు ప్రధానంగా ఫంక్షనల్ గ్రూప్ ద్వారా నిర్ణయించబడతాయని ఇది మరోసారి నొక్కి చెబుతుంది, ఇది సజాతీయ శ్రేణి ప్రకారం ప్రతిచర్యలను క్రమబద్ధీకరించడం సాధ్యం చేస్తుంది లేదా తరచుగా చెప్పినట్లు, సేంద్రీయ సమ్మేళనాల తరగతుల ప్రకారం. ఒక క్రియాత్మక సమూహం సాధారణంగా కర్బన సమ్మేళనం యొక్క అణువులో భాగంగా పరిగణించబడుతుంది, ఇది ప్రతిచర్యలలో చాలా సులభంగా మారుతుంది, సాధారణంగా C మరియు H కాకుండా అణువులు మరియు సమూహాలు లేదా బహుళ బంధాలను కలిగి ఉంటుంది.

ఏదైనా సజాతీయ శ్రేణి కోసం, ఈ శ్రేణిలోని సభ్యుల కార్బన్ మరియు హైడ్రోజన్ పరమాణువుల మధ్య సంబంధాన్ని ప్రతిబింబించే ఒక సాధారణ సూత్రాన్ని పొందవచ్చు; ఈ ఫార్ములా అంటారు హోమోలాగస్ సిరీస్ యొక్క సాధారణ సూత్రం . బ్రాంచ్ చేయని కార్బన్ గొలుసుతో సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌ల హోమోలాగస్ సిరీస్‌లోని ఏదైనా సభ్యుడి నిర్మాణ సూత్రాన్ని పరిశీలించిన తర్వాత, దాని అణువులో ఇవి ఉంటాయి పిసమూహాలు -CH 2 - మరియు టెర్మినల్ సమూహాల వద్ద మరో రెండు హైడ్రోజన్ పరమాణువులు. అందువలన, న పిఅందులోని కార్బన్ పరమాణువులు (2p+ 2) హైడ్రోజన్ అణువులు, కాబట్టి, హోమోలాగస్ సిరీస్ యొక్క సాధారణ సూత్రం C n H 2 n +2.

పట్టిక 19 సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌ల హోమోలాగస్ శ్రేణి సభ్యులను మరియు వాటి భౌతిక స్థిరాంకాలను చూపుతుంది.

2. ఐసోమెరిజం

రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వ్యక్తిగత పదార్థాలు ఒకే పరిమాణాత్మక కూర్పును కలిగి ఉంటే, అంటే ఒకే పరమాణు సూత్రం, కానీ కొన్ని రసాయన లేదా భౌతిక లక్షణాలలో ఒకదానికొకటి భిన్నంగా ఉంటే, సాధారణంగా వాటిని అంటారు. ఐసోమర్లు .

ఒక రకమైన ఐసోమెరిజం నిర్మాణ ఐసోమెరిజం , అణువులోని వ్యక్తిగత పరమాణువుల మధ్య బంధాల క్రమంలో ఐసోమర్‌లు ఒకదానికొకటి భిన్నంగా ఉన్నప్పుడు.

మీథేన్, ఈథేన్ మరియు ప్రొపేన్‌లలో, పరమాణువుల మధ్య ఒకే ఒక్క బంధాల క్రమం మాత్రమే ఉంటుంది. కానీ ఇప్పటికే నాలుగు కార్బన్ అణువులను రెండు రకాలుగా అనుసంధానించవచ్చు:

రెండు సందర్భాల్లో, హైడ్రోకార్బన్‌లు ఒకే పరమాణు సూత్రం C 4 H 10ని కలిగి ఉంటాయి. అయితే, మొదటి సందర్భంలో, మొత్తం నాలుగు కార్బన్ పరమాణువులు శాఖలు లేని, లేదా సాధారణ, గొలుసును ఏర్పరుస్తాయి మరియు రెండవది, చివరన శాఖలుగా లేదా ఐసోస్ట్రక్చర్డ్ చైన్‌ను ఏర్పరుస్తాయి. ఇవి వేర్వేరు పదార్థాలు: బ్యూటేన్ మరియు ఐసోబుటేన్, ఇవి వేర్వేరు భౌతిక స్థిరాంకాలను కలిగి ఉంటాయి (టేబుల్ 19 చూడండి).

హైడ్రోకార్బన్ C 5 H 12 కోసం, ఇప్పటికే మూడు ఐసోమర్‌లు ఉన్నాయి

హైడ్రోకార్బన్ అణువులో కార్బన్ అణువుల సంఖ్య పెరిగేకొద్దీ, సంఖ్య

ఐసోమర్లు వేగంగా పెరుగుతాయి: C 6కి ఇది 5; C 7 - 9 కోసం; C 8 - 18 కోసం; C 20 కోసం - 366 319; C 40 - 62 491 178 805 831 ఐసోమర్ కోసం. ఈ రకమైన ఐసోమెరిజం కొన్నిసార్లు పిలువబడుతుంది కార్బన్ అస్థిపంజరం యొక్క ఐసోమెరిజం.

ఈ నిర్మాణంతో బ్రాంచ్డ్ హైడ్రోకార్బన్‌ను పరిశీలిద్దాం:

ఈ హైడ్రోకార్బన్‌లో నాలుగు రకాల కార్బన్ పరమాణువులు ఉన్నాయి. C a గుర్తుతో గుర్తించబడిన పరమాణువులు ఒక కార్బన్ అణువుతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, వాటిని అంటారు ప్రాథమికవరుసగా, ప్రాధమిక కార్బన్ పరమాణువు వద్ద ఉన్న మూడు హైడ్రోజన్ పరమాణువులను ప్రాధమికం అంటారు. C b గుర్తుతో సూచించబడిన కార్బన్ అణువు, రెండు కార్బన్ పరమాణువులతో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది, దీనిని అంటారు ద్వితీయ,మరియు దాని రెండు హైడ్రోజన్ పరమాణువులను ద్వితీయ హైడ్రోజన్ పరమాణువులు అంటారు. సి పరమాణువు అంటారు తృతీయ,అలాగే దానితో ఉన్న ఏకైక హైడ్రోజన్ పరమాణువు; మరియు కార్బన్ అణువు C g - చతుర్భుజి.

ఆల్కనేస్ అనేది C n H 2n+2 అనే సాధారణ సూత్రంతో కూడిన హైడ్రోకార్బన్‌ల తరగతి. ఒక మిథైలీన్ సమూహం -CH 2 ద్వారా విభేదించే సంబంధిత సమ్మేళనాలు - ఆల్కనేల సజాతీయ శ్రేణిని ఏర్పరుస్తాయి. శ్రేణిలోని సరళమైన పదార్ధం మీథేన్ ఒక కార్బన్ అణువు (CH 4).

హోమోలాగ్స్

సంబంధిత సమ్మేళనాలు - హోమోలాగ్‌లు - రసాయనికంగా ఒకేలా ఉంటాయి, కానీ విభిన్న భౌతిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. కార్బన్ పరమాణువుల సంఖ్యపై ఆధారపడి, వాయు, ద్రవ మరియు ఘన ఆల్కనేలు వేరు చేయబడతాయి. మొదటి నాలుగు ప్రతినిధులు వాయువులు, 5-15 కార్బన్ అణువులతో హోమోలాగ్‌లు - మండే ద్రవాలు. అధిక ఆల్కనేలు 16-390 కార్బన్ అణువులతో మైనపులు మరియు ఘనపదార్థాలు.

అన్నం. 1. మీథేన్ దహనం.

ఆల్కనేల పేర్లు గ్రీకు సంఖ్యా హోదా తర్వాత -ane ప్రత్యయం ద్వారా వేరు చేయబడ్డాయి:

• అన్- లేదా జెన్- - ఒకటి;
• to- - రెండు;
• మూడు - మూడు;
• టెట్రా- - నాలుగు;
• పెంట్- - ఐదు;
• హెక్స్ - ఆరు;
• hept- - ఏడు;
• అక్టోబర్ - ఎనిమిది;
• కాని - తొమ్మిది;
• డిసెంబర్ - పది.

మొదటి నాలుగు హోమోలాగ్‌ల పేర్లు చారిత్రాత్మకంగా నిర్ణయించబడ్డాయి. ప్రతి పదవ పేరు సంఖ్యా ఉపసర్గలు మరియు తరగతి ప్రత్యయాన్ని నిలుపుకుంటూ తదుపరి తొమ్మిది పదార్ధాలకు "కదులుతుంది". ఆల్కనేస్ యొక్క హోమోలాగస్ సిరీస్ యొక్క పట్టిక మొదటి 20 హోమోలాగ్‌లను వివరిస్తుంది.

పేరు	ఫార్ములా	భౌతిక లక్షణాలు
		వాయువులు. నీలిరంగు మంటతో కాల్చండి, పెద్ద మొత్తంలో వేడిని విడుదల చేయండి
		మండే జిడ్డుగల ద్రవాలు. నూనెలో ఉంటుంది. ద్రవ ఇంధనాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు - గ్యాసోలిన్, కిరోసిన్, ఇంధన చమురు
ట్రైడెకాన్
టెట్రాడెకేన్
పెంటడెకేన్
హెక్సాడెకేన్		మైనపులు మరియు ఘనపదార్థాలు. వాసెలిన్, పారాఫిన్ తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు
హెప్టాడెకేన్
ఆక్టాడెకాన్
నానాదేకన్

ఆల్కనేస్ యొక్క ద్రవీభవన మరియు మరిగే పాయింట్లు పెరుగుతున్న కార్బన్ అణువుల సంఖ్యతో పెరుగుతాయి మరియు తదనుగుణంగా, పరమాణు బరువు. అంతేకాకుండా, అన్ని ఆల్కనేలు ఐక్యత కంటే తక్కువ సాంద్రతను కలిగి ఉంటాయి. ఆల్కనేలు నీటి ఉపరితలంపై తేలుతూ సేంద్రీయ ద్రావకాలలో మాత్రమే కరిగిపోతాయి.

ఐసోమర్లు

ఆల్కనేలు నాన్-సైక్లిక్ సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌లు. అణువులు పొడవైన లేదా శాఖలుగా ఉండే కార్బన్ గొలుసులు. హోమోలాగస్ ఆల్కనేలు ఐసోమర్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. ఎక్కువ కార్బన్ పరమాణువులు, ఎక్కువ ఐసోమర్ వైవిధ్యాలు. మొదటి మూడు ఆల్కనేలు (మీథేన్, ఈథేన్, ప్రొపేన్) ఐసోమర్‌లను ఏర్పరచవు. బ్యూటేన్, పెంటనే, హెక్సేన్‌లు స్ట్రక్చరల్ ఐసోమర్‌లను మాత్రమే కలిగి ఉంటాయి. బ్యూటేన్‌లో రెండు ఉన్నాయి: n-బ్యూటేన్ మరియు ఐసోబుటేన్. పెంటనే రూపాలు n-పెంటనే, ఐసోపెంటనే, నియోపెంటనే. హెక్సేన్‌లో ఐదు ఐసోమర్‌లు ఉన్నాయి: ఎన్-హెక్సేన్, ఐసోహెక్సేన్, 3-మిథైల్పెంటనే, డైసోప్రొపైల్, నియోహెక్సేన్.

హెప్టేన్ మరియు అంతకంటే ఎక్కువ నుండి వచ్చిన హోమోలాగ్‌లు, స్ట్రక్చరల్ ఐసోమర్‌లతో పాటు, స్టీరియో ఐసోమర్‌లు లేదా స్పేషియల్ ఐసోమర్‌లను ఏర్పరుస్తాయి, ఇవి అంతరిక్షంలో అణువుల స్థానంలో భిన్నంగా ఉంటాయి. రెండు అణువులు నిర్మాణం మరియు నిర్మాణంలో ఒకేలా ఉంటాయి, కానీ ఒక వస్తువు మరియు దాని అద్దం చిత్రం వలె కనిపిస్తాయి.

అన్నం. 2. స్టీరియో ఐసోమర్లు.

ఐసోమర్ల యొక్క పొడవైన పేర్లు అంతర్జాతీయ IUPAC నామకరణం ప్రకారం సంకలనం చేయబడ్డాయి. శబ్ద హోదా మూడు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది:

• అనుబంధ సమూహాల సంఖ్యను సూచించే సంఖ్యలు మరియు ఉపసర్గలు;
• సమూహం పేర్లు;
• ప్రధాన (పొడవైన) గొలుసు పేర్లు.

ఉదాహరణకు, హెప్టేన్ ఐసోమర్ పేరు, 2,3-డైమెథైల్పెంటనే, అణువులో ఐదు కార్బన్ అణువులు (పెంటనే) మరియు రెండు మిథైల్ సమూహాలు రెండవ మరియు మూడవ కార్బన్ పరమాణువులతో జతచేయబడిందని సూచిస్తుంది.

ఐసోమర్ల నిర్మాణాన్ని ప్రదర్శించడానికి స్ట్రక్చరల్ ఫార్ములాలు ఉపయోగించబడతాయి. మిథైల్ సమూహం -CH 3 కార్బన్ అణువు నుండి పైకి లేదా క్రిందికి బార్‌తో వ్రాయబడుతుంది లేదా కార్బన్ గొలుసులోని -CH 2 సమూహం తర్వాత కుండలీకరణాల్లో వ్రాయబడుతుంది. ఉదాహరణకు, H 3 C-CH 2 -CH(CH 2 CH 3)-CH 2 -CH 3.

అన్నం. 3. నిర్మాణ సూత్రం.

ప్రతి ఆల్కనే ఐసోమర్ల సంఖ్యను గణితశాస్త్రంలో లెక్కించవచ్చు. అందువల్ల, చాలా ఐసోమర్లు సిద్ధాంతంలో మాత్రమే ఉన్నాయి. హెక్టేన్ (C 100 H 202) 592 107 ∙ 10 34 ఐసోమర్‌లను కలిగి ఉంటుందని ఊహిస్తారు మరియు ఇది హోమోలాగస్ సిరీస్‌లోని చివరి ఆల్కేన్‌కు దూరంగా ఉంది.

మనం ఏమి నేర్చుకున్నాము?

ఆల్కనేలు సాధారణ ఫార్ములా C n H 2n+2తో మీథేన్ యొక్క హోమోలాగస్ సిరీస్ ద్వారా ఏర్పడతాయి. ప్రతి తదుపరి హోమోలాగ్ మునుపటి దాని నుండి ఒక్కొక్క CH 2 సమూహంలో భిన్నంగా ఉంటుంది. హోమోలాగస్ సిరీస్‌లో కార్బన్ అణువుల పెరుగుదలతో, పదార్థాల భౌతిక స్థితి మారుతుంది. అధిక ఆల్కనేలు 15 కంటే ఎక్కువ కార్బన్ అణువులను కలిగి ఉన్న సమ్మేళనాలు. ఇవి ఘనపదార్థాలు. ద్రవాలలో 5-15 కార్బన్ అణువులు, వాయువులు - 1-4 ఉంటాయి. నాల్గవ హోమోలాగ్ నుండి ప్రారంభించి, అన్ని ఆల్కనేలు స్ట్రక్చరల్ ఐసోమర్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. అదనంగా, హెప్టేన్ మరియు అంతకంటే ఎక్కువ ఆల్కనేలు స్టీరియో ఐసోమర్‌లను ఏర్పరుస్తాయి.

అంశంపై పరీక్ష

నివేదిక యొక్క మూల్యాంకనం

సగటు రేటింగ్: 4.2 అందుకున్న మొత్తం రేటింగ్‌లు: 121.