环烷烃命名规则及例题
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环烷烃的命名环烷烃的命名环烷烃,属于有机化合物,因为仅由氢(H)和碳(C)元素组成,故又属于烃类。
又因为其仅由单键连接,构成如环状,故得名。
环烷烃的化学通式为 CH,n为碳原子n2(n+1-g)数,g为环的数量。
只有单环的环烷烃的命名与其同碳原子数的链状烯烃相似,如:环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷等,超过20个碳的一般被称为“环石蜡”。
按环的大小,环烷烃可被分为小、中、大三类。
环丙烷、环丁烷视作小的。
常见的环戊烷、环己烷、环庚烷以及环辛烷至环十三烷是中等大小的,更大的则被视为大的环烷烃。
首先确定其为环烷烃,并观察其有几个碳原子,则命名为环几烃。
此后再加上卤素、甲基等取代基进行命名。
多环环烷烃的命名法:除非有俗名,否则多环环烷烃如桥环烷烃、螺环烷烃的命名较为复杂。
名字包括表示环数量的前缀(如“二环”)、各环内碳原子总数的后缀以及表示各端点之间碳原子数的数字前缀,表示于中括号内。
多个环公用的碳原子,即桥头碳不计入内。
例一:二环[3.2.0]庚烷该环烷烃总碳数为七,由一个五元环及一个四元环,共两个环组成,故词尾为“庚烷”,词头为“二环”。
两个被共用的碳原子间有三个连接路线:一为五元环的部分,共三个碳(两个桥头碳不计入内,下同);二为四元环的部分,共二个碳;三为两环之间共用的边线,该物质由两桥头碳直接连结,中间没有碳。
由此得出中括号内的数字(以降序表示数字之间用点分隔)。
故上图的环烷烃为二环[3.2.0]庚烷,而数字的个数总比环数多一个(在此有两个环及三个数字)。
“[3.2.0]二环庚烷”亦可,但环上有取代基时“二环[3.2.0]庚烷”有保留前面的位置的好处,方便加上“2,3-二氯”或“3,3-二甲基”等含数字的前缀,以符合IUPAC命名常规。
例二:二环[2.2. 1]庚烷(俗名降冰片烷)上图环烷烃总碳数为七,全为单键,词尾为庚烷;两共用碳间一个碳原子连接着,故词尾之前的数字前缀为[2.2.1](共用碳不计入内);该环烷烃由两个环组成,故前缀为“二环”,最后得出“二环[2.2.1]庚烷”。
2.3.2 环烷烃的命名单环烷烃的命名A. 当支链不复杂时,以环烷烃为母体1,2-dimethylcyclopentane1,2-二甲基环戊烷1-ethyl-3-methylcyclopentane1-甲基-3-乙基环戊烷单环烷烃的命名methylcyclopentane2-ethyl-4-methyl-1-propylcycloheptane甲基环戊烷4-甲基-2-乙基-1-丙基环己烷A. 当支链不复杂时,以环烷烃为母体1-ethyl-3-methylcyclopentane1,2-dimethylcyclopentane1,2-二甲基环戊烷1-甲基-3-乙基环戊烷B. 当支链较复杂或不易命名时,以环烷基为取代基3-cyclohexylhexane3-环己基己烷C. 两环相连时Cyclopropylcyclohexane 环丙基环己烷Cyclopropylcyclopropane环丙基环丙烷多环烷烃的命名A. Spiro cycloalkanes 螺环烃1)选母体:根据成环的总碳原子数,称为“螺某烷”。
2)编号:从小环开始;从第一个非螺原子开始。
3)书写:先写词头“螺”方括号内沿着编号方向写出每个环中除螺原子外的每个环的碳原子数数字之间用圆点隔开最后写出包括螺原子在内碳原子数的烷烃名称12345678910螺[4.5]癸烷“小原则”:在不违背螺环烃命名的“大”原则基础上,在编号时应尽可能令取代基的位号最小。
1 23456789 101-甲基螺[4.5]癸烷思考!spiro[5.5]undecane螺[5.5]十一烷4-methylspiro[2.4]heptane 4-甲基螺[2.4]庚烷1 23456789 10spiro[4.5]decane 螺[4.5]癸烷spiro[5.5]undecane 螺[5.5]十一烷1 23456789 106-methylspiro[4.5]decane 6-甲基螺[4.5]癸烷4-methylspiro[2.4]heptane 4-甲基螺[2.4]庚烷1)选母体:根据成环的总碳原子数及环数,称为“n 环某烷”。
烷烃命名练习题烷烃是有机化合物中最简单的一类,其分子由碳和氢原子组成。
烷烃的命名是有一定规则的,下面我们通过几个练习来巩固和加深对烷烃命名规则的理解。
练习一:命名直链烷烃1. CH4根据烷烃命名规则,该化合物只含有一个碳原子,因此它是甲烷。
2. C2H6该化合物有两个碳原子,形成直链结构,根据规则,我们可以将它命名为:乙烷。
3. C4H10该化合物有四个碳原子,形成直链结构,根据规则,我们可以将它命名为:丁烷。
练习二:命名支链烷烃1. CH3-CH(CH3)-CH3该分子中,有一个分支的结构。
我们需要找到主链,也就是最长的碳链,然后标记分支的位置。
从左至右,最长的碳链有三个碳原子。
因此,根据规则,该化合物可以命名为:2-甲基丙烷。
2. CH3-CH(CH3)-CH2-CH3该分子中,同样有一个分支的结构。
同样,我们需要找到最长的碳链,然后标记分支的位置。
从左至右,最长的碳链有四个碳原子。
因此,根据规则,该化合物可以命名为:2-甲基丁烷。
练习三:命名环烷烃1. 六元环烷烃对于六元环烷烃,我们可以使用一个特定的前缀来表示其类型。
如下所示:六个碳原子的环烷烃:己环烷。
2. 七元环烷烃对于七元环烷烃,同样可以使用特定的前缀来表示其类型。
如下所示:七个碳原子的环烷烃:庚环烷。
练习四:多个分支的烷烃命名1. CH3-CH(CH3)-CH2-CH(CH3)-CH3该分子中,出现了两个分支。
我们需要找到最长的碳链,然后标记分支的位置。
从左至右,最长的碳链有五个碳原子。
因此,根据规则,该化合物可以命名为:3,4-二甲基戊烷。
通过练习,我们巩固了烷烃的命名规则。
需要注意的是,为了准确地命名烷烃,必须了解规则并正确标记分子中的主链和分支位置。
总结:烷烃是有机化合物中最简单的一类,其命名规则是由碳原子数和分子结构确定的。
直链烷烃的命名相对简单,只需确定碳原子数并添加适当的前缀。
对于支链烷烃和环烷烃,则需找出最长的碳链并标记分支或环的位置。
环烷烃命名规则及例题
一、单环烷命名
1.基本与烷同,加前缀“环”称为环某烷
2.环上只有一个取代基时,不必编号
3.多个取代基时,最小取代基所连的C编为1(优先顺序规则),其它取代基位置编号尽可能小(最低系列原则);位号取向需要符合两大规则的要求
4.简单环上连有较复杂C链,或同一C链上连接有几个脂环烃时,可将环当作取代基
二、螺环烷命名
1. 根据环上总碳数称为—螺[ ]某烷
2. 从小环中与螺原子相连的C开始编号,绕经螺原子,再由较大环回到螺原子
3. 尽可能使取代基处在最小位次
4. [ ]内注明各环中除螺原子外的碳原子数,由小到大排列,用圆点隔开
5. 取代基写于前
三、桥环烷命名
1. 根据环上总碳数称为——二环[ ]某烷
2. 从桥头碳起编,沿最长桥到达另一桥头,经次长桥回到第一桥头,最短桥最后编号
3. 尽可能使取代基处在最小的位次
4. [ ]中注明各桥中除桥头碳外的碳原子数,从大到小排列,用圆点分开
5. 取代基写于前
四、环己烷及取代环己烷优势构象的书写规则
1
(1)对位的C-C键相互平行(画Z 字形)
(2)每碳各有一个C-H在垂直方向,峰上谷下
(3)每碳各另有一个C-H分别三左三右(左左右右),且上下交替
2、单取代环己烷优势构象
CH3总是取代在e键上。
例如:甲基环己烷优势构象:
3、多取代环己烷优势构象
(1)取代基尽量在e 键上
(2)体积大的取代基尽量在 e 键上(3)同时要满足顺反异构和位置要求
例如:反-1-甲基-3-叔丁基环己烷优势构象:
C(CH3)3 CH3
五、例题
1、
1
2
3
4
5
6
1,5-二甲基-2-叔丁基环己烷
2、1
2
3
4
6
1,2-二甲基-3-叔丁基环己烷
3、
1
2
3
4
5
6
1-甲基-2-乙基-6-叔丁基环己烷
4、(CH2)4CH3
环丁基戊烷(戊基环丁烷)
5、H2C CH2
1,2-二环己基乙烷
6、
1
2
3
4
6
5
Cl
7
1,1-二甲基-3-氯环庚烷
7、
1
2
3
4
5
6
7
8螺[3.4]辛烷
8、
1
2
3
4
5
6
785-甲基螺[2.5]辛烷
9、
1
2
3
4
5
6
7
8
二环[4.2.0]辛烷
10、
12
3
4
5
6
7
2,7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷
11、二环[ 4.4.0 ]癸烷(十氢萘)
12、环己醇优势构象
OH
13、顺-1,4-二甲基环己烷优势构象
CH3 CH3
14、顺-1,4-二甲基环己烷(此处没有要求写优势构象)
CH3 H3C。