I- ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN$1.$ Đồng đẳng
Ankan: metan ($CH_4$), etan ($C_2H_6$), propan ($C_3H_8$), các butan ($C_4H_ { 10}$), các pentan ($C_5H_ { 12}$),... có công thức chung là $C_nH_{2n+2} (n \geq 1)$. Chúng hợp thành dãy đồng đẳng gọi là dãy đồng đẳng của metan.
$2$. Đồng phân
a) Đồng phân mạch cacbonỞ dãy đồng đẳng của metan, từ thành viên thứ tư trở đi, mỗi thành viên đều gồm nhiều đồng phân.
Thí dụ: Ứng với công thức phân tử $C_4H_ { 10}$ (thành viên thứ tư của dãy đồng đẳng) có $2$ đồng phân cấu tạo:
Ứng với công thức phân tử $C_5H_ {12}$ (thành viên thứ $5$ của dãy đồng đẳng) có $3$ đồng phân cấu tạo:
Nhận xét: Ankan từ $C_4H_ {10}$ trở đi có đồng phân cấu tạo, đó là đồng phân mạch cacbon.
b) Bậc của cacbon
Bậc của một nguyên tử $C$ ở phân tử ankan bằng số nguyên tử $C$ liên kết trực tiếp với nó.
Ankan mà phân tử chỉ chứa $C$ bậc $I$ và $C$ bậc $II$ (không chứa $C$ bậc $III$ và $C$ bậc $IV$) là ankan không phân nhánh.
Ankan mà phân tử có chứa $C$ bậc $III$ hoặc $C$ bậc $IV$ là ankan phân nhánh.
II - DANH PHÁP
$1$. Ankan không phân nhánhTheo $IUPAC$, tên của $10$ ankan không phân nhánh đầu tiên được gọi như ở bảng $5.1$:
Bảng $5.1$: Tên mười ankan và nhóm ankyl không phân nhánh đầu tiên.
|
Ankan không phân nhánh
Tên mạch chính || an
|
Ankan không phân nhánh
Tên mạch chính || yl
|
|
Công
thức
|
Tên
|
Công
thức
|
Tên
|
|
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3
[CH2] 2CH3
CH3
[CH2] 3CH3
CH3
[CH2] 4CH3
CH3
[CH2] 5CH3
CH3
[CH2] 6CH3
CH3
[CH2] 7CH3
CH3
[CH2] 8CH3
|
metan
etan
propan
butan
pentan
hexan
heptan
octan
nonan
đecan
|
CH3-
CH3CH2-
CH3CH2CH2
-
CH3
[CH2] 2CH2 -
CH3
[CH2] 3CH2 -
CH3
[CH2] 4CH2 -
CH3
[CH2] 5CH2 -
CH3
[CH2] 6CH2 -
CH3
[CH2] 7CH2 -
CH3
[CH2] 8CH2 -
|
metyl
etyl
propyl
butyl
pentyl
hexyl
heptyl
octyl
nonyl
đecyl
|
Nhóm nguyên tử còn lại sau khi lấy bớt $1$ nguyên tử $H$ từ phân tử ankan, có công thức $C_nH_ {2n+1}$ được gọi là
nhóm ankyl. Tên của nhóm ankyl không phân nhánh lấy từ tên của ankan tương ứng đổi đuôi
$an$ thành đuôi
$yl$.
$2$. Ankan phân nhánh.Theo IUPAC, tên của ankan phân nhánh được gọi theo kiểu tên thay thế:
* Mạch chính là mạch dài nhất, có nhiều nhánh nhất. Đánh số các nguyên tử cacbon thuộc mạch chính bắt đầu từ phía phân nhánh sớm hơn.
* Gọi tên mạch nhánh (tên nhóm ankyl) theo thứ tự vần chữ cái. Số chỉ vị trí nhánh nào đặt ngay trước gạch nối với tên nhánh đó.
Thí dụ $1$:
Thí dụ $2$:
Chọn mạch chính: Mạch $(a) : 5C, 2$ nhánh $\Rightarrow$ Đúng
Mạch $(b) : 5C, 1$ nhánh $\Rightarrow$ Sai
Đánh số mạch chính:Số $1$ từ đầu bên phải vì đầu phải phân nhánh sớm hơn đầu bên trái.
Gọi tên nhánh theo vần chữ cái (nhánh etyl gọi trước nhánh metyl) sau đó đến tên mạch $C$ chính rồi đến đuôi $an$.