Homoloë reeks: Verskil tussen weergawes

Jump to navigation Jump to search
5 897 grepe bygevoeg ,  2 jaar gelede
verbeter
(Uitleg van bronteks)
(verbeter)
'n '''Homoloë reeks''' op die gebied van [[organiese chemie]] is 'n reeks verbindings met dieselfde [[funksionele groep]] en soortgelyke chemiese eienskappe waarin die lede van die reeks vertakte of onvertakte kan wees.<ref name="Brown"/> Dit kan die lengte van 'n koolstofketting wees<ref name="Brown"/> (byvoorbeeld in die reguitketting-[[alkaan|alkane]]), of dit kan die aantal [[Monomeer|monomere]] in 'n [[Polimeer|homopolimeer]] soos [[amilose]] wees.<ref name="Saarela 2013"/>
 
Verbindings in 'n homoloë reeks het tipies 'n vaste stel funksionele groepe wat aan hulle soortgelyke chemiese en fisiese eienskappe gee. Hierdie eienskappe verander gewoonlik geleidelik deur die reeks, en die veranderinge kan dikwels verklaar word blote deur verskille in molekulêre grootte en massa. Die naam "homoloë reeks" word ook gereeld gebruik vir enige versameling verbindings wat soortgelyke strukture het of dieselfde funksionele groep bevat, soos die algemene alkane (reguit en vertak), die alkene, die koolhidrate, ens. As die lede egter nie volgens 'n enkele parameter in 'n lineêre volgorde gerangskik kan word nie, kan die versameling beter 'n "chemiese familie" of "klas van homoloë verbindings" genoem word eerder as 'n "reeks".
 
Die konsep van homoloë reekse is in 1843 deur die Franse chemikus Charles Gerhardt voorgestel.<ref name="Revue 1843 p.588"/> 'n Homologasie-reaksie is 'n chemiese proses wat die een lid van 'n homoloë reeks na die volgende lid omskakel.
 
'n Homoloë reeks buite die organiese chemie kan ook verwys na byvoorbeeld elemente in 'n groep op die [[periodieke tabel]] wat eienskappe het wat geleidelik deur die reeks verander. Die sure HF, [[Soutsuur|HCl]], HBr en HI kan almal as HX geskryf word, waar X 'n element uit [[halogeen|groep 18]] is van die periodes 2, 3, 4 en 5. Ook hierdie reeks kan homoloog genoem word.<ref name="Lucchese"/>
 
== Voorbeeld ==
[[Lêer:Alkanschmelzundsiedepunkt.svg|duimnael|Die kookpunte (bo) en smeltpunte (onder) in die homoloë reeks {{chem|C|n|H|2n+2}} (alkane) vir n=1 tot 14]]
'n '''Homoloë reeks''' iskan inook diegedefinieer chemieword as 'n reeks stowwe wat vergelykbare strukture het wat 'nstelselmatig sistematiese verskil vertoon watverander deurmet 'n parameter n = 1, 2, 3, ...4, ens. uitgedruk kan word.
 
In die [[organiese chemie]] is die parameter gewoonlik die aantal koolstofatome in die molekuul se koolstofketting. 'n Goeie voorbeeld is die alkane, waar die [[chemiese formule]] vir geskry kan word as {{chem|C|n|H|2n+2}} en dus: n=1 is [[metaan]] ({{chem|C|H|4}}); n=2 is [[etaan]] ({{chem|C|2|H|6}}); n=3 is [[propaan]] ({{chem|C|3|H|8}}); n=4 is [[butaan]] ({{chem|C|4|H|10}}); ens.
# [[metaan]] {{chem|C|H|4}}
# [[etaan]] {{chem|C|2|H|6}}
# [[propaan]] {{chem|C|3|H|8}}
# [[butaan]] {{chem|C|4|H|10}}
:ens.
 
Hulle [[chemiese formule]] kan as {{chem|C|n|H|2n+2}} geskryf word, waar n=1 vir metaan, n=2 vir etaan ensomeer. Homoloë reeks word dikwels gebruik om die effekte van ketenlengte op fisiese eienskappe te ondersoek. So neem die kook- en die smeltpunte toe in hierdie homoloë reeks, maar nie op dieselfde manier nie. Die kookpunte styg monotoon, terwyl die smeltpunte 'n sig-sigpatroonwisselpatroon vertoon omdat die verandering tussen smeltpunte van verbindings met ewe waardes van ''n'' verskil van diedié verbindings met onewe waardes van ''n''.
 
Die wisselende smeltpunte kan verduidelik word in terme van beide die [[Van der Waals-krag]]te tussen die molekules en die [[dipoolmoment]]e. Molekules deel die elektrone in hul bindings, wat lei tot nie-polêre bindings wanneer die binding tussen identiese fragmente is (die C-C-binding in etaan is nie-polêre [H<sub>3</sub>C-CH<sub>3</sub>]) of polêre bindings (soos in H-Cl). In meer komplekse molekules lei die kombinasie van polêre en nie-polêre bindings tot tydelike polariteit van die hele molekule, afhangende van die konfigurasie van die dele van die molekule. Hierdie tydelike polariteit word die dipoolmoment genoem.
Die reeks-parameter kan nogtans ook 'n ander betekenis het, soos die periodenommer van elemente in 'n kolom van die [[periodieke tabel]]. Die sure HF [[Soutsuur|HCl]], HBr en HI kan almal as HX geskryf word, waar X 'n element uit [[halogeen|groep 18]] is van die periodes 2,3,4 en 5. Ook hierdie reeks kan homoloog genoem word.<ref>sien byvoorbeeld: {{webaanhaling|url=https://www.researchgate.net/profile/Francis_Lovas/publication/222775358_Microwave_spectrum_of_NeHBr_structural_perspectives_on_RgHX_RgNe_Ar_Kr_XF_Cl_Br_I/links/0912f5092e2ba1de0b000000.pdf?origin=publication_detail|titel=Microwave spectrum of Ne:HBr: structural perspectives on Rg:HX, Rg = Ne, Ar, Kr; X = F, Cl, Br, I {{Outeur|R.R. Lucchese, J.W. Bevan, F.J. Lovas}} Chem Phys. Lett. 398 (2004) 544-552}}</ref>
 
In molekules met ewe waardes van ''n'', is die molekules simmetries en is die dipoolmoment nul. In molekules waar ''n'' onewe is, is die molekule nie simmetries nie en het dit 'n dipoolmoment. Die dipoolmoment van elke molekule is in wisselwerking met die nabygeleë dipoolmomente van ander molekules, wat lei tot 'n afstootlike Van der Waals-krag tussen die molekules, 'n verswakking van die struktuur en vandaar die effens laer smeltpunt.
 
== Nog homoloë reekse ==
{| class="wikitable"
|-
| '''Homoloë reeks'''
| '''Algemene formule'''
| '''Herhalende eenheid'''
| '''Funksionele groep(e)'''
|-
| Reguit-ketting-[[alkane]]
| C<sub>''n''</sub>H<sub>2''n'' + 2</sub> (''n'' ≥ 1)
| −CH<sub>2</sub>−
| H<sub>3</sub>C− ... −CH<sub>3</sub>
|-
| Reguit-ketting-[[perfluoroalkane]]
| C<sub>''n''</sub>F<sub>2''n'' + 2</sub> (''n'' ≥ 1)
| −CF<sub>2</sub>−
| F<sub>3</sub>C− ... −CF<sub>3</sub>
|-
| Reguit-ketting-[[alkiele]]
| C<sub>''n''</sub>H<sub>2''n'' + 1</sub> (''n'' ≥ 1)
| −CH<sub>2</sub>−
| H<sub>3</sub>C− ... −CH<sub>2</sub>−
|-
| Reguit-ketting-1-[[alkene]]
| C<sub>''n''</sub>H<sub>2''n''</sub> (''n'' ≥ 2)
| −CH<sub>2</sub>−
| H<sub>2</sub>C=C− ... −CH<sub>3</sub>
|-
| [[Sikloalkane]]
| C<sub>''n''</sub>H<sub>2''n''</sub> (''n'' ≥ 2)
| −CH<sub>2</sub>−
| Enkel-verbinde ring
|-
| Reguit-ketting-1-[[alkyne]]
| C<sub>''n''</sub>H<sub>2''n'' − 2</sub> (''n'' ≥ 2)
| −CH<sub>2</sub>−
| HC≡C− ... −CH<sub>3</sub>
|-
| [[Poliasetielene]]
| C<sub>2''n''</sub>H<sub>2''n'' + 2</sub> (''n'' ≥ 2)
| −CH=CH−
| H<sub>3</sub>C− ... −CH<sub>3</sub>
|-
| Reguit-ketting-primere [[alkohol]]
| C<sub>''n''</sub>H<sub>2''n'' + 1</sub>OH (''n'' ≥ 1)
| −CH<sub>2</sub>−
| H<sub>3</sub>C− ... −OH
|-
| Reguit-ketting-primere mono[[karboksielsuur]]
| C<sub>''n''</sub>H<sub>2''n'' + 1</sub>COOH (''n'' ≥ 0)
| −CH<sub>2</sub>−
| H<sub>3</sub>C− ... −COOH
|-
| Reguit-ketting-[[azane]]
| N<sub>''n''</sub>H<sub>''n'' + 2</sub> (''n'' ≥ 1)
| −NH−
| H<sub>2</sub>N− ... −NH<sub>2</sub>
|}
 
{{Commons category|Homologous series|Homoloë reeks}}
 
== Verwysings ==
{{verwysings| 30em| verwysings=
{{Verwysings}}
<ref name="Brown">{{Cite book|url=https://archive.org/details/chemistrycentral00brow/page/940|title=Chemie: Die sentrale wetenskap|last=Brown|first=Theodore L. |date=1991|publisher=Prentice Hall| last2=LeMay| first2=H. Eugene| last3=Bursten| first3=Bruce E.|year=|isbn=978-0-13-126202-7|edition=5de|location=Englewood Cliffs, NJ|pages=940|oclc=21973767|url-access=registration|language=Engels}}</ref>
{{Chemiesaadjie}}
 
<ref name="Lucchese">sien byvoorbeeld: {{cite journal | last=Lucchese | first=R.R. | last2=Bevan | first2=J.W. | last3=Lovas | first3=F.J. | title=Mikrogolfspektrum van Ne:HBr: strukturele perspektiewe op Rg:HX, Rg = Ne, Ar, Kr; X = F, Cl, Br, I | journal=Chemical Physics Letters | publisher=Elsevier BV | volume=398 | issue=4-6 | year=2004 | issn=0009-2614 | doi=10.1016/j.cplett.2004.08.145 | pages=544–552| language=Engels}}</ref>
 
<ref name="Revue 1843 p.588">{{cite book | title=Revue scientifique et industrielle | series=Revue scientifique et industrielle | issue=v. 14 | year=1843 | url=https://books.google.com/books?id=CfqOt7jLYrAC&pg=PA588 | language=Frans | access-date=9 Januarie 2020 | page=588-609| chapter=Sur la classification chimique des substances organiques| quote=Nous appelons ''substances homologues'' celles qui jouissent des même propriétés chimiques et dont la composition offre certaines analogies dans les proportions relatives des éléments. (Ons noem '' homoloë stowwe '' dié wat dieselfde chemiese eienskappe het en waarvan die samestelling sekere analogieë in die relatiewe verhoudings van elemente bied.)}}</ref>
 
<ref name="Saarela 2013">{{Cite book|url=https://books.google.de/books?id=ZDkXBQAAQBAJ&pg=PA88|title=Makromolekulêre chemie — 8: Plenêre en hooflesings aangebied tydens die Internasionale Simposium oor Makromolekules gehou in Helsinki, Finland, 2–7 Julie 1972|last=Saarela|first=K.|date=22 Oktober 2013 | publisher=Elsevier| year=|isbn=978-1-4832-8025-7|location=|pages=88|language=Engels}}</ref>
}}
 
[[Kategorie:Chemie]]
[[Kategorie:Organiese chemie]]
4 657

wysigings

Navigasie-keuseskerm