Негізгі айырмашылық – алифатты және ароматты көмірсутектер
Әуелі алифатты және ароматты көмірсутектер арасындағы айырмашылықты қандай көмірсутектер талқылап жатқанын қысқаша көрейік. Көмірсутектер – құрылымында көміртек және сутегі атомдары бар органикалық қосылыстар. Алифаттық және хош иісті көмірсутектер арасындағы негізгі айырмашылық мынада: алифатты көмірсутектерде конъюгацияланған байланыс жүйесі болмайды, ал ароматты көмірсутектерде конъюгацияланған байланыс жүйесі болады. Дегенмен, бұл екі молекула да органикалық қосылыстар ретінде қарастырылады.
Алифатты көмірсутектер дегеніміз не?
Алифатты көмірсутектер – құрылымында көміртегі (С) және сутегі (Н) атомдары бар органикалық молекулалар; түзу тізбектерде, тармақталған тізбектерде немесе хош иісті емес сақиналарда. Алифаттық көмірсутектерді үш негізгі топқа бөлуге болады; алкандар, алкендер және алкиндер.
Хош иісті көмірсутектер дегеніміз не?
Ароматты көмірсутектер кейде «арендер» немесе «арил көмірсутектер» ретінде белгілі. Ароматты көмірсутектердің көпшілігінің құрылымында бензол сақинасы бар; бірақ гетероарендер деп аталатын бензол емес ароматты көмірсутектер бар, олар «Гекл ережесіне» сәйкес келеді (Гекл ережесіне сәйкес циклдік сақиналарда π-электрондардың саны 4n+2; мұндағы n=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6). Кейбір ароматты көмірсутектердің бірнеше сақинасы болады; олар полициклді ароматты көмірсутектер деп аталады.
Типтік полициклді ароматты көмірсутектердің суреті.
Алифатты және хош иісті көмірсутектердің айырмашылығы неде?
Алифатты және ароматты көмірсутектердің құрылымы
Алифатты көмірсутектер: Олардың құрылымында түзу тізбектер, тармақталған тізбектер немесе хош иісті емес сақиналар бар. Бұл топта қаныққан және қанықпаған көмірсутектер бар. Алкандар қаныққан көмірсутектер, алкендер мен алкиндер қанықпаған көмірсутектер.
Тік тізбектер:
Октан
Бренді тізбектер:
5-этил-3-метилоктан
2-метил-3-пентенс
Хош иісті емес сақиналар:
Ароматты көмірсутектер: Ароматты көмірсутектер құрылымында ароматты сақиналы жүйеге ие. Олардың барлығы қанықпаған көмірсутектер, бірақ конъюгацияланған байланыс жүйесіне байланысты салыстырмалы түрде тұрақты.
Алифатты және хош иісті көмірсутектердің санаттары
Алифатты көмірсутектер:
Алифатты көмірсутектерде үш негізгі топ бар; алкандар, алкендер және алкиндер. Олар аллил көмірсутектер ретінде де белгілі.
Алкандар: Алкандарда көміртек және сутегі атомдары бір-бірімен жалғыз байланыс арқылы байланысады. Олардың бірнеше байланысы жоқ. Алкандар сақина құрылымдарын құрайды, олар циклоалкандар деп аталады.
Алкендер: Бұл топта көміртек атомдары арасындағы жалғыз және қос байланыстар бар. Сутегі мен көміртек атомдары әрқашан біртұтас байланыс түзеді.
Алкиндер: Алкиндердің көміртегі атомдары арасында жалғыз байланыстардан басқа үштік байланыстары бар.
Хош иісті көмірсутектер:
Ароматты көмірсутектердің көпшілігінің құрылымында кем дегенде бір бензол сақинасы болады. Бірақ бензол емес ароматты көмірсутектер аз, оларды «гетероарендер» деп атайды. Ароматты көмірсутектер «арил» көмірсутектер деп аталады.
Бифенил (екі бензол сақинасы бар ароматты көмірсутек)
Алифатты және хош иісті көмірсутектердің байланысу үлгісі
Алифатты көмірсутектер:
Алифатты көмірсутектерде; жалғыз, қос немесе үштік байланыстар молекуланың кез келген жерінде болуы мүмкін. Кейде бірнеше байланыс(тардың) орнын өзгерту арқылы бір молекулалық формула үшін бірнеше құрылым болуы мүмкін. Бұл молекулалардың локализацияланған электронды жүйесі бар.
Хош иісті көмірсутектер:
Ароматты көмірсутектерде олардың кейбір электрондарды делокализациялау үшін конъюгацияланған байланыс жүйесін құру үшін балама бір және қос байланыс жүйесі бар. (Делокализацияланған электрондар бір байланыстан екіншісіне ауыса алады).
Алифатты және ароматты көмірсутектердің реакциялары
Алифатты көмірсутектер:
Қаныққан көмірсутектер орын басу реакцияларына түседі; қанықпаған көмірсутектер тұрақтылыққа қосылу реакциясы арқылы жетеді. Бірақ кейбір реакциялар бақыланатын жағдайларда бірнеше байланыстарды үзбей жүреді.
Хош иісті көмірсутектер:
Хош иісті көмірсутектер қанықпаған, бірақ тұрақты конъюгацияланған электрон жүйесі бар, сондықтан олар қосылу реакцияларына қарағанда орын басу реакцияларына көбірек бейім.
Сурет рұқсаты: Inductiveload бойынша «Полициклді хош иісті көмірсутектер» – жүктеп салушының жеке жұмысы, Accelrys DS Visualizer. Commons арқылы (қоғамдық домен)
