Gli alcani sono idrocarburi saturi. • saturi (solo legami semplici) • idrocarburi (solo C e H) • CnH2n+2 Esano C6H14 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Diagramma di flusso degli idrocarburi Idrocarburi Saturi Insaturi Alcani Aciclici Catena lineare Ciclici Catena ramificata Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 1 Classificazione degli alcani Gli alcani si dividono in catena lineare e catena ramificata. Gli alcani a catena lineare contengono una catena continua di atomi di carbonio. H H H H H H H C C C C C C H H H H H H H Gli alcani a catena ramificata contengono una catena continua con gruppi sostituenti. H H C H H H H H H H C C C C C C H H H H H H H Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Nomi, Formule, & Strutture Regole di Nomenclatura • Alcani a catena continua sono nominati in base al numero di atomi di carbonio presenti nella molecola. • Vengono usati prefissi comuni (e.g., pent = 5, ex = 6, ept = 7, oct = 8,…). • Il nome degli alcani termina con il suffisso “ano” Esempio: L’alcano che contiene 6 atomi di carbonio è l’ esano. Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 2 Nomi, Formule, & Strutture Formule di strutture e formule brute. Octano = C8H18 (bruta) CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3 (struttura) * Le formule di struttura possono essere scritte in altri modi * CH3(CH2)6CH3 CH3 CH2CH2CH2 CH2CH2CH2 CH3 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Nomi, Formule, & Strutture Formule di struttura e linea-angolo. Le formule di struttura rappresentano tutti gli atomi di C e H e tutti I legami semplici. H H H H H H H C C C C C C H H H H H H H Le strutture linea-angolo usano linee per rappresentare lo scheletro di atomi di C. Gli atomi di H somo sottointesi. Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 3 Alcani 1 - 4 H Metano CH4 H C H H H H Etano C2H6 H C C H H H H H H Propano C3H8 H C C C H H H H H H H H Butano C4H10 H C C C C H H H H H Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Alcani 5 - 8 Pentano Esano C5H12 C6H14 Eptano C7H16 Ottano C8H18 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 4 Alcani 9 - 12 Nonano C9H20 Decano C10H22 Undecano C11H24 Dodecano C12H26 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Isomeri Gli isomeri sono molecole con la stessa formula bruta e diversa formula di struttura. • Ci sono vari tipi di isomeri. • Gli isomeri costituzionali hanno gli atomi connessi in modo diverso. • Gli isomeri costituzionali sono anche detti isomeri strutturali. • Gli alcani devono possedere almeno 4 atomi di C per dare luogo a isomeri. Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 5 Isomeri costituzionali C4H10 C5H12 C6H14 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Gruppi alchilici Gruppi alchilici….. • Sono alcani che hanno perso un atomo di H. • Vengono nominati sostituendo il suffisso “ano” con il suffisso “ile”. • Sono i sostituenti negli alcani a catena ramificata. CH3 CH3CHCH2CH3 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 6 Gruppi alchilici lineari Metile -CH3 Etile -CH2CH3 Propile -CH2CH2CH3 Butile -CH2CH2CH2CH3 Pentile -CH2CH2CH2CH2CH3 Esile -CH2CH2CH2CH2CH2CH3 Eptile -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3 Ottile -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3 Nonile -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3 Decil -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Gruppi alchilici ramificati CH2CH2CH3 propile CH2CH2CH2CH3 butile CH3 CH2CHCH3 CH3CHCH3 isopropile CH3CHCH2CH3 sec-butile CH3 CCH3 CH3 isobutile tert-butile Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 7 Catena lineare & Sostituenti Nel dare il nome agli alcani, si deve individuare la catena primaria e i sostituenti. La catena primaria è la catena continua più lunga nella molecola. CH3 CH3CH2CHCHCH2CH3 CH3 CH 2CH2CH3 CH3CH2CHCHCH2CH3 CH3 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Catena Primaria & Sostituenti I sostituenti sono i gruppi alchilici legati alla catena primaria. CH3 CH3CH2CHCHCH2CH3 CH3 CH 2CH2CH3 CH3CH2CHCHCH2CH3 CH3 6-carboni nella catena primaria 7-carboni nella catena primaria 2 gruppi metilici 1 etile & 1 metile Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 8 Alcani a catena ramificata… Il nome degli alcani a catena ramificata ha 3 parti.. Nome del Nome della + sostituente catena base • Il Numero indica dove sono i sostituenti sulla catena base. Numero + • Il Nome del Sostituente identifica il sostituente. I prefissi vengono usati per indicare quanti di ogni tipo sono presenti sulla catena base (di-, tri-, etc.). • Il Nome della catena base indica quanti atomi di carbonio sono presenti sulla catena base ed identifica la classe del composto. (es., alcano). Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Alcani a catena ramificata Regole di nomenclatura • Identifica la catena base. numero di sostituenti Quella con il massimo • Numera la catena. Si parte dall’estremità più vicina alla prima ramificazione. Se ci sono due ramificazioni equidistanti dalle estremità, parti dall’estremità più vicina alla seconda ramificazione. • Numera I sostituenti. Ogni sostituente ha il proprio numero. • Scrivi il nome. Separa i numeri con le virgole e le parole con le parentesi. Elenca I gruppi alchilici alfabeticamente. Usa I prefissi (e.g., di-, tri-, etc.) se necessario. Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 9 Alcani a catena ramificata CH3 4 3 2 1 CH3CHCH3 1 2 3 2-metilpropano CH 3 2-metilbutano CH3 CH 3CH 2CHCH2CHCH3 6 5 4 3 2 1 2,4-dimetilesano 1 2 3 4 5 6 7 4-etil-3-metileptano Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Alcani a catena ramificata Ulteriori punti da ricordare... 1 Non sempre la catena base è quella orizzontale. CH3CH2 CH3CHCH2CHCH3 CH2CH3 2,4-dietilpentano 3,5-dimetileptano Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 10 Alcani a catena ramificata Ulteriori punti da ricordare... 2 A parità di atomi di C la catena base deve avere il massimo numero di sostituenti. CH3CHCH3 CH3CH2CHCH2CH3 3-isopropilpentano 3-etil-2-metilpentano Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Alcani a catena ramificata Ulteriori punti da ricordare 3 Il corretto ordine alfabetico dei gruppi alchilici è: butile, sec-butile, tert-butile, etile, isobutile, isopropile, metile, e propile. CH 3CHCH3 CH3CH2CH2CH2CHCHCH2CH2CH3 CH3CCH3 CH3 4-isopropil-5-tert-butilnonane 5-tert-butil-4-isopropylnonano Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 11 Alcani a catena ramificata Da ricordare……. 4 I prefissi di-, tri-, etc. vanno ignorati quando si ordinano alfabeticamente I sostituenti. CH3 CH2CH3 CH3CHCHCHCH2CH2CH3 CH 3 2,3-dimetil-4-etileptane 4-etil-2,3-dimetileptane Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Alogenuri alchilici Gli alogenuri alchilici sono alcani che contengono uno o più alogeni. • Gli alogenuri alchilici vengono nominati come gli alcani ramificati. • I gruppi alchilici e gli alogeni hanno la stessa priorità. • Se ci sono sostituenti ad ugual distanza dalle estremità, si comincia a numerare dall’estremità più vicina al sostituente prioritario. Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 12 Dai il nome a questi alogenuri alchilici F Br CH3CHCH2CH2CH3 2-bromopentano Cl 3-cloro-2-fluoropentano I Br Cl CH3CHCH2CH2CHCH3 2-bromo-5-iodoesano Br Br 2,2-dibromo-5-cloroesano Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Dai il nome a questi alogenuri alchilici F CH3 CH3CH2CHCH2CH2CHCH3 5-fluoro-2-metileptano F F 4-etil-3,5-difluorooctano Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 13 Cicloalcani I cicloalcani sono alcani che contengono un anello di atomi di C. CnH2n H H H H C H C C H H C C H C H H H H Cicloesano C6H12 Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Il nome dei cicloalcani Regole di Nomenclatura • Identificare la catena base. Conta il numero di C nell’anello, quindi aggiungim il prefisso “ciclo” al nome dell’alcano corrispondente • Numera l’anello. Se ci sono due o più sostituenti, numera l’anello in modo che la somma dei numeri di posizione sia la più bassa possibile. Ordina I sostituenti in ordine alfabetico. • Numera I sostituenti. numero. • Scrivi il nome. alcani. Ogni sostituente ha il suo Usa le stesse regole valide per gli Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 14 Dai il nome a questi cicloalcani.. metilcyclopentano esilciclononano 1-etil-2-metilciclopentano 1,3-dimetilcicloesano Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. Name These Cycloalkanes 1-isobutil-4metilcycloesano 1,4-dimetil-2propilciclopentano 3-etil-1,1dimetilciclobutano 4-butil-1-etiyl-1,3dimetilcicloeptano Copyright© 1999, Michael J. Wovkulich. All rights reserved. 15