Comment nommer une chaîne d'hydrocarbures à l'aide de la méthode IUPAC?
Les hydrocarbures, ou composés à base d'une chaîne d'hydrogène et de carbone, sont à la base de la chimie organique. Vous devez apprendre à les nommer selon l'IUPAC, ou Union internationale de chimie pure et appliquée, qui est la méthode actuellement acceptée pour nommer les chaînes d'hydrocarbures.
- 1Sachez pourquoi les règles existent. Les règles de l'IUPAC ont été créées pour éliminer progressivement les anciens noms (tels que "toluène") et les remplacer par un système qui serait cohérent, ainsi que pour fournir des informations sur le placement des substituants (les atomes ou les molécules attachés à une chaîne d'hydrocarbures).
- 2Gardez une liste de préfixes à portée de main. Ces préfixes vous aideront à nommer vos hydrocarbures. Ils sont basés sur le nombre de carbones dans la chaîne mère (pas tout à fait). Par exemple, CH 3 -CH 3 serait l'éthane. Votre professeur ne s'attendra probablement pas à ce que vous connaissiez les préfixes supérieurs à 10; notez s'il s'y attend.
- 1: méth-
- 2: eth-
- 3: prop-
- 4: mais-
- 5: pent-
- 6: hex-
- 7: hept-
- 8: oct-
- 9: non-
- 10: déc-
- 3Entraine toi. Apprendre le système IUPAC demande de la pratique. Lisez les méthodes suivantes pour voir quelques exemples, puis entraînez-vous avec des problèmes pratiques.
Méthode 1 sur 5: alcanes
- 1Comprenez ce qu'est un alcane. Un alcane est une chaîne hydrocarbonée qui ne contient pas de doubles ou triples liaisons entre les molécules de carbone. Le suffixe à la fin d'un alcane doit toujours être -ane.
- 2Dessinez votre molécule. Vous pouvez dessiner tous les symboles, ou vous pouvez utiliser une structure squelette. Découvrez celui que votre instructeur souhaite que vous utilisiez et respectez-le.
- 3Numérotez les carbones de la chaîne mère. La chaîne mère est la plus longue chaîne carbonée continue de la molécule. Numérotez-le en commençant par le groupe substituant le plus proche. Chaque substituant sera noté par son emplacement numérique sur la chaîne.
- 4Assemblez le nom par ordre alphabétique. Les substituants doivent être nommés par ordre alphabétique (à l'exclusion des préfixes tels que di, tri ou tetra), et non dans l'ordre numérique.
- Si vous avez deux des mêmes substituants sur la chaîne hydrocarbonée, mettez "di" avant le substituant. Même s'ils sont attachés au même carbone numéroté, indiquez le numéro deux fois.
Méthode 2 sur 5: alcènes
- 1Sachez ce qu'est un alcène. Un alcène est une chaîne hydrocarbonée qui contient une ou plusieurs doubles liaisons entre les carbones, mais pas de triples liaisons. Le suffixe à la fin d'un alcène doit toujours être -ene.
- 2Dessinez la molécule.
- 3Trouvez la chaîne mère. La chaîne mère d'un alcène doit contenir des doubles liaisons entre les carbones. De plus, il doit être numéroté à partir de l'extrémité la plus proche d'une double liaison carbone-carbone.
- 4Notez où se trouve la double liaison. En plus de noter où se trouvent les substituants sur une chaîne alcène, vous devez également noter où se trouve la double liaison. Faites ceci de telle sorte que le nombre le plus bas sur la double liaison soit utilisé.
- 5Modifiez le suffixe en fonction du nombre de doubles liaisons dans la chaîne parente. Si votre chaîne mère a deux doubles liaisons, votre nom se terminera par "-diene". Trois est "-triène", et ainsi de suite.
- 6Nommez les substituants par ordre alphabétique. Comme pour les alcanes, vous devez lister les substituants par ordre alphabétique dans le nom final. Exclure les préfixes tels que di, tri- et tétra-.
Méthode 3 sur 5: alcynes
- 1Apprenez ce qu'est un alcyne. Un alcyne est une chaîne hydrocarbonée qui contient une ou plusieurs triples liaisons entre les carbones. Le suffixe à la fin d'un alcyne doit toujours être -yne.
- 2Dessinez la molécule.
- 3Localisez la chaîne parent. La chaîne mère d'un alcyne doit contenir tous les carbones à triple liaison. Numérotez-le à partir de l'extrémité la plus proche d'un carbone à triple liaison.
- Si vous avez affaire à une molécule qui possède à la fois des doubles et des triples liaisons, commencez la numérotation à partir de l'extrémité la plus proche de toute liaison multiple.
- 4Notez où se trouve la triple liaison. En plus de noter où se trouvent les substituants sur une chaîne alcyne, vous devez également noter où se trouve la triple liaison. Faites-le de telle sorte que le nombre le plus bas sur la triple liaison soit utilisé.
- Si votre molécule contient des doubles liaisons ainsi que des triples liaisons, vous devez également les localiser.
- 5Modifiez le suffixe en fonction du nombre de triples liaisons dans la chaîne mère. Si votre chaîne mère a deux triples liaisons, le nom se terminera par "-diyne". Trois est "-triyne", et ainsi de suite.
- 6Nommez les substituants par ordre alphabétique. Comme pour les alcanes et les alcènes, vous devez lister les substituants par ordre alphabétique dans le nom final. Exclure les préfixes tels que di, tri- et delta-.
- Si votre molécule contient des doubles liaisons ainsi que des triples liaisons, les doubles liaisons doivent être nommées en premier.
Méthode 4 sur 5: hydrocarbures cycliques
- 1Déterminez quel type d'hydrocarbure cyclique vous avez. Les hydrocarbures cycliques fonctionnent comme les hydrocarbures non cycliques en ce qui concerne la dénomination - ceux qui ne contiennent pas de liaisons multiples sont des cycloalcanes, ceux avec des doubles liaisons sont des cycloalcènes et ceux avec des triples liaisons sont des cycloalcynes. Par exemple, un cycle à 6 carbones sans liaison multiple est le cyclohexane.
- 2Connaître la différence dans le nom d'un hydrocarbure cyclique. Il existe quelques différences notables entre la dénomination des hydrocarbures cycliques et non cycliques:
- Étant donné que tous les carbones d'un cycle d'hydrocarbures cycliques sont égaux, vous n'avez pas besoin d'utiliser un nombre si votre hydrocarbure cyclique n'a qu'un seul constituant.
- Si le groupe alkyle attaché à l'hydrocarbure cyclique est plus grand ou plus complexe que le cycle, alors l'hydrocarbure cyclique peut devenir un substituant au lieu de la chaîne mère.
- Si deux substituants sont sur le cycle, ils sont numérotés par ordre alphabétique. Le premier substituant (par ordre alphabétique) est 1; le suivant est numéroté dans le sens inverse des aiguilles d'une montre ou dans le sens des aiguilles d'une montre - selon le nombre le plus bas pour le deuxième substituant.
- Si plus de deux substituants sont sur le cycle, le premier par ordre alphabétique est dit être attaché au premier carbone. Les autres sont numérotés dans le sens inverse des aiguilles d'une montre ou dans le sens des aiguilles d'une montre - selon les résultats les plus bas.
- Comme les hydrocarbures non cycliques, la molécule finale est nommée par ordre alphabétique, à l'exclusion des préfixes comme di, tri- et tétra-.
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Méthode 5 sur 5: dérivés du benzène
- 1Comprendre ce qu'est un dérivé du benzène. Un dérivé du benzène est basé sur une molécule de benzène, C 6 H 6, qui comporte trois doubles liaisons régulièrement espacées.
- 2N'utilisez pas de numérotation s'il n'y a qu'un seul substituant. Comme pour les autres hydrocarbures cycliques, il n'est pas nécessaire d'utiliser un nombre si le cycle n'a qu'un seul substituant.
- 3Apprenez les conventions de nommage du benzène. Il est possible de nommer votre molécule de benzène comme n'importe quel autre hydrocarbure cyclique, en commençant par ordre alphabétique avec le premier substituant et en attribuant des numéros circulant. Cependant, il existe des désignations spéciales pour les positions de substituant sur les molécules de benzène:
- 4Si votre molécule de benzène a trois substituants, nommez-la comme vous le feriez pour un hydrocarbure cyclique normal.
- S'il y a deux possibilités pour la chaîne la plus longue, choisissez la chaîne avec le plus de branches. Si les deux chaînes ont le même nombre de branches, choisissez celle qui se branche en premier. Si les deux chaînes sont identiques en ce qui concerne la ramification, choisissez-en une.
- Si un hydrocarbure a un OH (groupe hydroxyle) n'importe où dans le composé, il devient un alcool et est nommé avec le suffixe -ol au lieu de -ane.
- Continuez à pratiquer! Lorsque vous rencontrez ces problèmes lors d'un test, le professeur les a probablement conçus de manière à ce qu'il n'y ait qu'une seule bonne réponse. Rappelez-vous les règles et parcourez-les étape par étape.
- De nombreux composés sont appelés par leurs noms communs au lieu d'utiliser le nouveau système IUPAC. Par exemple, une chaîne latérale qui serait nommée dans le système IUPAC comme (1-méthyléthyle), est également connue sous le nom de groupe isopropyle. Attention à ne pas mélanger vos systèmes de nommage.
Questions et réponses
- Le 3-éthyl-5-méthyl-5-propylheptane ou le 5-éthyl-3-méthyl-3-propylheptane est-il la bonne chaîne hydrocarbonée?La chaîne hydrocarbonée correcte sera le 35-diéthyl-5-méthyloctane. Vous devez d'abord sélectionner la chaîne la plus longue qui contient 8 carbones.
- Puis-je ramifier un groupe alkyle à partir du premier carbone de la chaîne mère?Non. Si vous ajoutez un groupe alkyle au premier carbone, il sera compté dans une chaîne parente (par exemple ch3-CH2-Ch3).
- Comment trouver les formules empiriques d'un hydrocarbure?Divisez la formule sous sa forme la plus simple, de C6H12 à C1H2, à titre d'exemple. Considérez-le simplement comme un rapport.
- Quelles sont les différentes manières de nommer un hydrocarbure?Syntaxe générale: Préfixe (pas toujours) plus Terme, basé sur le nombre de carbone dans la chaîne continue parente (c'est-à-dire la plus longue) plus le suffixe (-ane/-ene/-yne selon le type d'hydrocarbure). Remarque: Dans le cas d'un alcène, s'il contient deux doubles liaisons, le suffixe est "-diène" - et dans le cas de trois doubles liaisons, le suffixe est "-triène". Dans le cas d'un alcyne, s'il contient deux doubles liaisons, le suffixe est "-diyne" - et dans le cas de trois doubles liaisons, le suffixe est "-triyne".
- Comment puis-je connaître le groupe et la période auxquels appartient un élément?Regardez un tableau périodique et vérifiez dans quelle ligne et dans quelle colonne se trouve l'élément. Le groupe est la ligne tandis que les périodes sont la colonne.
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