Предмет органической химии
Основы номенклатуры в органической химии
На первых этапах развития химии вновь открытым соединениям присваивались, как правило, тривиальные названия, чаще связанные с источником получения, чем со структурой. Такие названия прочно укоренились и до сих пор являются общепринятыми: муравьиная кислота, уксусный альдегид, ацетон, хлороформ и т. д. В химии природных соединений это часто практикуется и в наши дни. Однако количество новых соединений росло очень быстро, и возникла необходимость связывать названия со строением вещества. В связи с этим появились рациональные названия: метилэтилкетон, диметиламин, триметилуксусная кислота, триметилкарбинол и т. п. В этих случаях, как правило, соединение рассматривают как замещенное теми или иными радикалами простейшее соединение данного ряда.
Однако для более сложных систем рациональная номенклатура была непригодна, и потребовалось создание научной номенклатуры, в которой название соединения и его структура Должны были однозначно соответствовать друг другу. Международный союз чистой и прикладной химии (International Union of Pure and Applied Chemistry – IUPAC) разработал и предложил (1957, 1965) в качестве официальной научной номенклатуры номенклатуру ИЮПАК.
В основу названия соединения по этой номенклатуре положена углеродная цепь молекулы, содержащая максимальное число функциональных групп (гидроксил, карбоксил, аминогруппа и т. д.). Начало нумерации цепи определяет наиболее старшая функциональная группа, или, если таковой нет (например, в молекулах алканов), цепь нумеруют таким образом, чтобы сумма номеров атомов, при которых стоят заместители, была наименьшей. Порядок старшинства основных функций следующий:
СООН > SO3H > CN > СНО > СО > ОН > NH2 > NO2 > Hal
Главная функция обозначается в названии суффиксом: гидроксильная группа -ол; альдегидная -аль; кетонная -он и т. д., остальные – префиксами. Например:
Общая схема построения названия имеет вид:
префиксы |
корень |
суффиксы указывают: |
|
указывают русские названия всех функциональных групп в алфавитном порядке (кроме старшей группы) |
указывает название главной углеродной цепи или карбоциклической или гетероциклической структуры |
степень насыщенности главной углеродной цепи (-ан, -ен, ин) |
название старшей группы |
Основные функциональные группы, обозначаемые суффиксами и префиксами, в порядке
убывания их старшинства:
Класс соединений и общая формула |
Функциональная группа |
Префикс |
Суффикс |
Карбоновые
к-ты |
Карбоксил |
карбокси- |
-(карб)оновая к-та |
Сульфоновые
к-ты |
Сульфокислотная |
сульфо- |
сульфоновая к-та |
Сложные
эфиры |
Алкилкарбоксилатная |
карбоалкокси- |
алкил…оат |
Амиды |
Амидная |
карбамоил- |
-амид |
нитрилы
(цианиды) |
нитрильная |
циано- |
-нитрил |
Альдегиды |
Альдегидная |
оксо- |
-аль |
Кетоны |
карбонильная |
оксо- |
-он |
Спирты |
Гидроксильная |
(гидр)окси- |
-ол |
Тиолы |
Меркаптогруппа |
меркапто- |
-тиол |
Амины |
аминогруппа |
амино- |
-амин |
Алкины |
|
|
-ин |
Алкены |
|
|
-ен |
Алканы |
|
|
-ан |
Функциональные группы, обозначаемые только префиксами:
Класс соединений и общая формула |
Функциональная группа |
Префикс |
Галогенпроизводные |
-F; -Cl; -Br; -J |
галоген(о)- |
Нитропроизводные |
-NO2 |
нитро- |
Простые эфиры |
-OR |
алкокси- |
Сульфиды |
-SR |
алкилтио- |
Дисульфиды |
-S-SR |
алкилдитио- |
Гидропероксиды |
-O-OH |
гидроперокси- |
Алкилпероксиды |
-O-OR |
алкилперокси- |