science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is een homologe reeks?

In de chemie is een homologe serie een groep verbindingen die dezelfde chemische basismix delen, maar verschillen in het aantal iteraties van een bepaald aspect van hun structuur. Homologe reeksen worden vaak genoemd in de organische chemie, waar verbindingen kunnen verschillen in de lengte van hun koolstofketen. Deze verschillen kunnen een effect hebben op de fysische eigenschappen van de chemicaliën, zoals het kookpunt.

Repeating Unit

De bepalende eigenschap van een homologe serie is een zich herhalende eenheid. De alkaangroep bevat bijvoorbeeld de CH2-herhalende eenheid. Dit betekent dat de verbindingen identiek zijn met uitzondering van het aantal CH2-eenheden in de verbinding. Organische verbindingen hebben ook functionele groepen, die de basiseigenschappen van de verbinding bepalen. Alle verbindingen in een homologe reeks hebben dezelfde functionele groep, met verschillende aantallen zich herhalende eenheden.

Homologatiereactie

Een homologatiereactie is een reactie waarin het aantal zich herhalende groepen van een verbinding is toegenomen. Als een resultaat wordt de verbinding een ander lid van zijn homologe reeks. Het homologatieproces van Ardnt-Eistert wordt bijvoorbeeld gebruikt om het aantal zich herhalende eenheden in een carbonzuur te vergroten. In dit geval omvat het proces een aantal verschillende reacties die de atomen in het molecuul herconfigureren en opnieuw rangschikken.

De Alkanenreeks

De alkaanreeks is een organische homologe reeks bestaande uit herhaalde CH2-eenheden . Elk alkaan heeft naast zijn CH2-eenheden twee waterstofatomen. Het eerste alkaan is bijvoorbeeld methaan, dat een formule van CH4 heeft. Het tweede alkaan is ethaan, dat twee koolstofatomen heeft. Daarom heeft het een formule van C2H6; het heeft twee CH2-groepen en twee extra waterstofatomen.

Kookpunt

Het kookpunt van de verbindingen in een homologe reeks neemt toe naarmate er meer eenheden worden toegevoegd. Dit gebeurt omdat het oppervlak van de verbinding toeneemt als de lengte van de verbinding dit doet. De functionele groep van een verbinding definieert het beginkookpunt. Vervolgens, als de homologe reeks langer wordt, wordt het kookpunt iets hoger met elke opeenvolgende toename van de repeterende eenheid.