Anorganische bindingen en naam PDF

Preview

Summary

Anorganische bindingen en naam...

Description

Scheikunde: Systematische naamgeving in de organische chemie

In de organische scheikunde worden bepaalde namen gebruikt voor stoffen om duidelijk te maken welke functionele groepen aanwezig zijn in het molecuul. Deze regels worden vastgesteld door de IUPAC, de International Union of Pure and Applied Chemistry. De regels die worden gebruikt bij de naamgeving worden zowel in het onderwijs als de industrie gebruikt, vaak naast de triviale naamgeving. Hoe zitten de regels in elkaar?

Organische chemie De organische chemie is overal om de mens heen: benzine in de auto, het gas uit het gasfornuis en de meeste stoffen in het menselijk lichaam zijn organisch. Dat houdt in dat deze moleculen uit koolstof (C), waterstof (H) en in sommige gevallen zuurstof (O) en stikstof (N) bestaan. In de organische chemie wordt zowel gebruik gemaakt van de lengte- en positieaanduiding, de prioriteiten alsmede de functionele groepen:         

Lengte-aanduiding Positie-aanduiding Prioriteiten Alkanen Alkenen Alkynen Cyclische verbindingen Aromatische verbindingen Functionele groepen

Lengte-aanduiding Lengte

Voorvoegsel

1

meth-

2

eth-

3

prop-

4

but-

5

pent-

6

hex-

7

hept-

8

oct-

9

non-

10

dec-

Figuur 1: propaan / Bron: Walkerma, Wikimedia Commons (CC0)

De lengte van een koolwaterstof wordt aangeduid met behulp van voorvoegsels, zogenoemde prefixes. Deze voorvoegsels zijn, uiteraard, verschillend voor elke lengte. Deze voorvoegsels komen voor de aanduiding van het soort koolwaterstof. In figuur 1 is een voorbeeld hiervan gegeven. Een alkaan, bestaande uit een lengte van drie koolstofatomen, krijgt het voorvoegsel prop- en achtervoegsel -aan, waardoor de naam van deze stof propaan is. Hiervan zijn nog meer voorbeelden te geven, maar waar de naamgeving op neerkomt bij simpele stoffen zoals in figuur 1, dus zonder vertakkingen of functionele groepen, is voorvoegsel (meth-, eth-, prop- enzovoort) + achtervoegsel (-aan, -een, -yn enzovoort). Soms komt het voor dat een molecuul een vertakking heeft, of een dubbele (of zelfs driedubbele) binding. In dat geval kiest men als hoofdreeks het gedeelte waarin alle dubbele bindingen voorkomen. Indien deze afwezig zijn is de hoofdreeks gelijk aan de langste reeks.

Positie-aanduiding Positie-aanduidingen in de organische chemie zijn van groot belang om aan te geven waar in het molecuul een vertakking zit en of er functionele groepen aanwezig zijn. Zonder positie-aanduiding zou de naamgeving te gecompliceerd worden waardoor stoffen dan met elkaar verward kunnen worden. Om dat te voorkomen geeft men de positie aan met cijfers. Deze cijfers worden voor de functionele groep (vertakking etc.) geplaatst, of tussen de voor- en achtervoegsel van het molecuul als het gaat om een dubbele binding. Enkele voorbeelden ter referentie staan weergegeven in figuren 2, 3 en 4. Figuur 2: 4-hydroxybutaanzuur / Bron: NEUROtiker, Wikimedia Commons (Publiek domein)

Figuur 3: But-1-een-3-yn / Bron: Publiek domein, Wikimedia Commons (PD)

Figuur 4: 2,2-dimethylpropaan / Bron: H Padleckas, Wikimedia Commons (Publiek domein)

Deze figuren geven aan waarmee rekening moet worden gehouden: Ten eerste de hoeveelheid vertakkingen. In figuur 4 zijn twee dezelfde vertakkingen aanwezig. In dit geval noteert men dit door het nummer van het

koolstofatoom te noteren waar de vertakking zich bevindt. Omdat het twee vertakkingen zijn moet dit twee keer. Daarnaast komt het voorvoegsel di voor de naam van de groep: dimethyl. In de figuren 2 en 3 zijn andere functionele groepen aanwezig, die niet op hetzelfde koolstofatoom voorkomen.

Prioriteiten Vanwege de vele verschillende functionele groepen kreeg men te maken met problemen in de naamgeving. Om de problemen in de naamgeving op te lossen is een prioriteitenstelsel opgesteld waarin alle functionele groepen, tezamen met hun voor- en achtervoegsels staan uitgezet. De achtervoegsels kunnen alleen worden gebruikt indien die functionele groep de hoogste prioriteit heeft in het molecuul. In het onderstaande tabel staan de functionele groepen uitgezet, alsmede hun prioriteit, voor- en achtervoegsels.

Prioriteit

Functionele groep

Voorvoegsel

Achtervoegsel

1*

Carbonzuur (-COOH)

geen

-zuur

2

Sulfonzuur (-SOOOH)

geen

-sulfonzuur

3

Zuuranhydride (-COOCO-)

geen

-zuuranhydride

4*

Ester (-COO-)

geen

-oaat

5

Zuurchloride (-COCl)

geen

-oylchloride

6*

Amiden (-CONH2, -CONH-, CONCO)

oxo-

-on

10*

Alcohol (-OH)

hydroxy-

-ol

11

Fenol (-OH)

hydroxy-

-ol

12*

Thiol (-SH)

sulfanyl-

-thiol

13*

Aminen (-NH2, -NH-, -N...