В химии есть группы органических веществ, отличающихся схожими качествами и объединенных общей формулой, которая обрисовывает закономерность структурного отличия каждого следующего члена группы от предшествующего. К примеру, гомологический ряд алканов, алкенов, алкинов либо других групп. Эта номенклатура имеет большущее значение для исследования, прогнозирования либо практического внедрения. Для органических веществ, объединенных в группу, наблюдаются закономерные конфигурации хим и физических параметров, и они все коррелируют с конфигурацией молекулярной массы.

Более важны правила, описывающие, как изменяются характеристики веществ при переходе от одной группы к другой. Чтоб осознать, что все-таки такое гомологический ряд, следует разглядеть определенные примеры. Для хоть какой группы соединений соответствующими являются увеличивающиеся температуры плавления (кристаллизации), кипения (конденсации) и плотности с повышением молекулярной массы и числа углеродных атомов в молекуле.

Предельные углеводороды именуют насыщенными либо парафиновыми; они представляют собой ациклические (отсутствуют циклы) соединения обычного либо разветвленного строения, атомы в молекулах которых соединены одинарными связями. Общая формула имеет вид CnH2n+2 и обрисовывает гомологический ряд алканов. Молекула каждого последующего члена возрастает по сопоставлению с предшествующим на один атом C и два атома H. К насыщенным углеводородам относятся:

• метан;
• этан;
• пропан и т.д..

К насыщенным углеводородам относятся также циклопарафины. Это большая группа органических соединений, молекулы которых замыкаются кольцами. Гомологический ряд их имеет формулу CnH2n, начинается с хим вещества с 3-мя атомами углерода. Примеры циклопарафинов:

• циклопропан;
• циклобутан;
• циклопентан и т.д.

Непредельные либо ненасыщенные углеводороды также являются ациклическими. К ним относятся вещества обычного и изостроения. Гомологический ряд алкенов имеет общую формулу CnH2n. Эти соединения отличаются наличием одной двойной связи меж 2-мя атомами углерода. Если предшествующий ряд начинался с углеводорода с одним углеродным атомом (метан), то этот начинается с вещества, в молекуле которого содержится два углеродных атома. Примеры алкенов:

• этен;
• пропен;
• бутен и т.д..

Углеводороды, в молекуле которых два атома углерода соединены тройной связью, являются еще больше ненасыщенными, по другому их именуют ацетиленовыми. Их соединяет воединыжды гомологический ряд алкинов. Он описывается формулой CnH2n-2 и начинается с ацетилена, в формуле которого есть два атома C. Примеры алкинов:

• этин;
• пропин;
• бутин-1 и т.д..

Ненасыщенные ациклические углеводороды, в молекуле которых есть две двойных связи, именуются диеновыми. Они имеют общую формулу CnH2n-2. Их гомологический ряд начинается с углеводорода с 3-мя углеродными атомами в молекуле. Двойные связи могут быть связаны (разбиты одной одинарной связью), кумулированы (находятся у примыкающих атомов) либо изолированы (разбиты несколькими одинарными связями). Примеры диенов:

• 1,2-пропадиен;
• 1,3-бутадиен;
• изопрен и т.д.

Необыкновенную группу образуют хим вещества повторяющегося строения, в молекуле которых имеется бензольное кольцо. Гомологический ряд простых ароматичных углеводородов начинается с соединения с шестью атомами углерода — бензола. Гомологи этого ряда образуются при замещении 1-го либо нескольких атомов водорода, присоединенных к бензольному кольцу, на радикалы. Таким макаром, выходит ряд веществ: бензол, толуол, ксилол. Если в молекуле есть два и поболее заместителя, то молвят о наличии изомеров для этих веществ. Другие гомологические ряды ароматичных соединений образованы от нафталина, антрацена и иных веществ.

Если в молекуле углеводородов имеется многофункциональная группа, то такие хим соединения также образуют гомологический ряд.

• Ряд спиртов отличается наличием в молекуле гидроксильной группы (—OH). Для одноатомных спиртов один водородный атом в ациклическом углеводороде замещен на гидроксильную группу; их формула: CnH2n+1OH. Есть также ряды многоатомных спиртов.
• Ряд оксибензолов характеризуется наличием в молекуле также гидроксильной группы (—OH), но она замещает водород в бензольном кольце.
• Ряд альдегидов отличается наличием в молекуле хим соединения карбонильной группы (>C=O); общая формула альдегидов: R—CH=O.
• Ряд кетонов также отличает наличие карбонильной группы (>C=O), но если у альдегидов она соединена с одним радикалом, то у кетонов углеводородных радикала два. Формула кетонов: R1–CO–R2.
• Ряд карбоновых кислот отличает от других хим веществ карбоксильная группа, объединяющая внутри себя карбонильную и гидроксильные группы. Формула — RCOOH.

Для каждого ряда, будь то гомологический ряд альдегидов, карбоновых (органических) кислот, спиртов либо других веществ, их характеристики почти во всем будут определяться типом многофункциональной группы и закономерно изменяться в ряду с повышением молекулярной массы вещества. Такая систематизация широкого класса хим соединений помогает осознать природу и изучить их характеристики.