Сообщение о системе iupac
Обновлено: 05.07.2024
Номенклатура ИЮПАК представляет собой набор систем для обозначения химических соединений и для описания науки химии или биохимии в целом. Он разработан и обновляется под эгидой Международного союза теоретической и прикладной химии (от IUPAC на английском языке до Международного союза чистой и прикладной химии IUPAC ) .
Резюме
Исторический
Первая химия системы номенклатуры появилась в то же самое время , что различие, Антуан Лавуазие между химическими веществами и химическими соединениями , в конце XVIII й веков.
Комиссия была создана в 1913 году советом ассоциации химических предприятий, но эта работа была прервана Первой мировой войной . После войны задача была передана Международному союзу чистой и прикладной химии (на английском языке: International Union of Pure and Applied Chemistry, сокращенно IUPAC), который впервые в 1921 году назначил комиссии по номенклатуре органической химии, неорганической и неорганической химии. в биохимии до сегодняшнего дня.
Операция
IUPAC не изобретает методы номенклатуры на пустом месте. Напротив, она замечает:
- появление новых классов соединений;
- появление предварительной номенклатуры;
- эволюция номенклатуры этих новых соединений в научном сообществе;
- изменения, внесенные в эту номенклатуру при появлении новых соединений .
Таким образом, только через много лет после появления нового типа соединения мы можем рассмотреть достоинства новой номенклатуры. Когда установлено, что необходимы новые правила, они должны как можно лучше соответствовать основным принципам существующей номенклатуры. Это роль IUPAC: согласовывать номенклатурные предложения друг друга (через их научные статьи) и гарантировать, что эти предложения не противоречат существующим правилам.
Для этого создается рабочая группа, состоящая из членов IUPAC, которая предлагает проект, который должен следовать стратегическому плану IUPAC. После принятия рабочая группа разрабатывает свои рекомендации и предлагает, по мере их возникновения, один или несколько проектов, которые становятся доступными для общественности или членов группы. Сделанные комментарии могут быть включены в следующий проект.
Номенклатура в неорганической химии
Номенклатура в органической химии
Заменяющая номенклатура
Это самая важная и наиболее часто используемая номенклатура. Метод основан на названии основной группы, которое добавляется через префикс или суффикс к названию углеродного скелета. Один из атомов водорода углеродного скелета просто заменяется функциональной группой, отсюда и принцип замещения.
Если имеется несколько функциональных групп, одна группа становится основной и обозначается как суффикс. Основная группа определяется с использованием списка приоритетов, установленного IUPAC. Остальные группы обозначены префиксами и добавляются к основной углеродной цепи. Выбор основной углеродной цепи осуществляется в соответствии с несколькими строгими правилами, которые необходимо соблюдать одно за другим, пока не будет получена одна и только одна цепь. Как ни странно, правило, которое, кажется, больше всего поражает умы тех, кто пытается изучить правила номенклатуры ИЮПАК, - это длина основной цепочки , и это правило находится очень далеко в списке приоритетов.
Радико-функциональная номенклатура или функциональные классы
Номенклатура основана на функциональных классах, таких как основные группы (без суффиксов), а остальная часть молекулы образует один или несколько радикалов.
Аддитивная номенклатура
В этой номенклатуре используется название родительской молекулы, к которой был добавлен один или несколько атомов. Эта номенклатура в основном используется при добавлении водорода , который обозначается добавлением гидро префикса .
Вычитающая номенклатура
В основном используется в номенклатуре натуральных продуктов.
Конъюнктивная номенклатура
Замена спецификации
В приведенном выше примере основная цепь (красным цветом) A в замещающей номенклатуре - это этанол, а все остальные части молекулы представлены в виде префикса. В замещающей номенклатуре ( B ) все атомы до ароматического кольца могут использоваться в качестве основной цепи. Это приводит к значительному упрощению систематического названия, когда цепь PEG удлиняется.
Типографские правила
Правила номенклатуры ИЮПАК сопровождаются типографскими правилами, краткое изложение которых приводится ниже.
Заглавные буквы
Есть несколько простых правил использования заглавной буквы в первой букве или в систематическом имени. Такие префиксы, как sec , tert , ortho , meta , para , α , β , D , L , (+), (-), ( R ), ( S ) или локанты , не считаются частью имени. Поэтому при необходимости следует писать с заглавной буквы первую букву основной части имени. Некоторые префиксы, в частности те, которые никогда не пишутся курсивом, такие как цикло , исо , нео или спиро , с другой стороны, считаются частью основного имени.
Алфавитный порядок названий химических веществ
Из правил, описанных выше, следует, что нас не обязательно интересуют префиксы, а скорее основная часть имени, то есть часть имени, которая занимает заглавную букву в начале предложения. Это означает, что алфавитный порядок химических соединений основан не на префиксах, а на главном названии. Эта потребность возникла, как только в книги по химии был включен указатель. Действительно, трудно представить, что одну и ту же молекулу, например бутанол , иногда классифицируют буквой B (для бутанола), номером 1 (для 1-бутанола) или буквой N (для n - бутанол). Еще в 1907 г. компания Chemical Abstracts разработала другую систему, в которой исходный гидрид был указан перед заместителями [см. необходимо] .
Систематическая номенклатура является научной и отражает состав, химическое и пространственное строение соединения.
В правилах ИЮПАК используется несколько типов номенклатур,наиболее универсальная и распространенная из них – заместительная. Для веществ несложного строения часто применяется радикально-функциональный способ.
В радикально-функциональной номенклатуре в основе названия лежит название функциональной группы, определяющей химический класс соединения, к которому присоединяют наименование органического радикала, например:
С2Н5ОН – этиловый спирт
С2Н5Cl – этилхлорид
СН3-О-С2Н5 – метилэтиловый эфир
СН3-СО-СН=СН2 — метилвинилкетон
В заместительной номенклатуре основой названия служит один углеводородный фрагмент, а другие рассматриваются как заместители водорода. Рассмотрим правила составления.
Правила составления названий по систематической международной номенклатуре ИЮПАК
В основе правил номенклатуры ИЮПАК лежат принципы заместительной номенклатуры.
1. Основу названия соединения составляет корень слова, обозначающий предельный углеводород с тем же числом атомов, что и главная цепь (мет- , эт- , проп- , бут- , пент- , гекс- и т.д.).
2. К корню добавляют суффикс, характеризующий степень насыщенности:
-ан (предельный, нет кратных связей);
-ен (при наличии двойной связи);
-ин (при наличии тройной связи).
Если кратных связей несколько, то в суффиксе указывается число таких связей ( -диен, триен и т.д.), а после суффикса обязательно указывается цифрами положение кратной связи, например:
3. Далее в суффикс выносится название самой старшей характеристической группы в молекуле с указанием ее положения цифрой.
4. Прочие заместители обозначаются с помощью приставок в алфавитном порядке. Положение заместителей указывается цифрой перед приставкой, например: 3-метил, 2-хлор. Если в молекуле имеется несколько одинаковых заместителей, то перед названием этой группы словом указывается их количество (например, диметил- , трихлор- и т.д.).
5. Все цифры в названиях молекул отделяются от слов дефисом, а друг от друга запятыми.
6. Проводят нумерацию главной углеродной цепи так, чтобы старшая характеристическая группа имела наименьший порядковый номер.
Примеры
1.Выбрать самую длинную цепь (корень слова – пент). Далее следует суффикс –ен, указывающий на наличие кратной связи.
2. Порядок нумерации определяет старшая группа (-ОН) – наименьший номер.
3.Полное название соединения заканчивается суффиксом, обозначающим старшую группу (суффикс –ол указывает на налчие гидроксильной группы). Положение двойной связи и гидроксильной группы указывается цифрами.
Соединение называется пентен-4-ол-2.
Названия характеристических групп (перечислены в порядке убывания старшинства)
Номенклатура ИЮПАК (IUPAC)— это правила названий соединений, общие во всем мире.
С номенклатурой неразветвленных органических соединений все понятно — первая часть названия соответствует количеству атомов, вторая — классу соединения, например, бут ан — 4 атома углерода , алкан .
У разветвленных соединений номенклатура посложнее. Есть определенные общие правила.
1. Главная углеродная цепь, во-первых, должна быть самой длинной, во-вторых, если имеются две или более одинаковые по длине цепи, то из них выбирается наиболее разветвленная.
2. Нумерацию начинают с того атома углерода, к которому ближе радикал.
3. Указывают номер атома, при котором крепится радикал, называют радикал, называют саму цепь: 3-этилгептан.
Если в соединении несколько одинаковых радикалов, то добавляют приставки-числа: ди-, три-, тетра- и т.д.
Дано вещество: 2,3-диметил, 3,4диэтил гептан
С — С — С — С — С — С — С
Нам дано, что при втором и третьем атоме у него радикалы — 2 метила:
Так же пририсовываем 2 этила — у 3-го и 4-го атомов С (я их нарисовала вверху молекулы, чтобы места хватило):
Осталось только доставить атомы водорода. Принцип простой — у каждого углерода должно быть 4 связи (часто радикалы пишут в скобках рядом с теми атомами, при которых они находятся)):
СH3 -С ( CH3 ) -C ( CH3 )(C2H5) -C (C2H5) -CH2-CH2- CH3
Если у атома углерода 2 связи с другими С — это вторичный атом углерода ( -CH2- ).
Три — третичный ( -C ) и т.д.
Для чего была разработана номенклатура ИЮПАК? Часто математику называют универсальным языком мира. Числа и математические формула понятны в любой стране, для любого иностранца. Так вот, номенклатура ИЮПАК — это такой своеобразный международный язык, только понимают его химики :).
Междунаро́дный сою́з теорети́ческой и прикладно́й хи́мии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC ) — международная неправительственная организация, способствующая прогрессу в области химии. Состоит из национальных организаций-участниц. Это авторитетная международная структура, занимающаяся разработкой и распространением стандартов в области наименований химических соединений через межрегиональную комиссию по номенклатуре и обозначениям. Является членом Международного совета по науке (англ. International Council for Science, ICSU ).
Содержание
История
ИЮПАК и ЮНЕСКО – ведущие организации, координирующие события в течение 2011 года - Международного года химии. На нем будут отмечены достижения в химии, и ее вклады в развитие человечества.
Академия наук СССР стала Национальной организацией-участницей ИЮПАК в 1931 году.
Русские президенты ИЮПАК [1]
См. также
Ссылки
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое "ИЮПАК" в других словарях:
ИЮПАК — то же, что Международный союз теоретической и прикладной химии. * * * ИЮПАК ИЮПАК, то же, что Международный союз теоретической и прикладной химии (см. МЕЖДУНАРОДНЫЙ СОЮЗ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ И ПРИКЛАДНОЙ ХИМИИ (ИЮПАК)) … Энциклопедический словарь
ИЮПАК — то же, что Международный союз теоретической и прикладной химии … Большой Энциклопедический словарь
ИЮПАК — Международный союз теоретической и прикладной химии англ.: IUPAC, International Union of Pure and Applied Chemistry англ., хим. Словарь: С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. С. Пб.: Политехника, 1997. 527 с … Словарь сокращений и аббревиатур
ИЮПАК — Tarptautinė teorinės ir taikomosios chemijos sąjunga statusas T sritis chemija santrumpa( os) IUPAC atitikmenys: angl. International Union of Pure and Applied Chemistry rus. ИЮПАК … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
ИЮПАК — то же, что Международный союз теоретической и прикладной химии … Химическая энциклопедия
ИЮПАК — то же, что Международный союз теоретической и прикладной химии … Естествознание. Энциклопедический словарь
ИЮПАК — (англ. [lang name= English ]International Union of Pure and Applied Chemistry IUPAC) Международный союз теоретической и прикладной химии … Словарь сокращений русского языка
Номенклатура органических соединений ИЮПАК — Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) (IUPAC) рекомендовал для использования номенклатуру, получившую название номенклатура ИЮПАК. Ранее широкое распространение имела женевская номенклатура. Правила ИЮПАК опубликованы в… … Википедия
Номенклатура ИЮПАК — Номенклатура ИЮПАК это система наименований химических соединений и описания науки химии в целом. Она развивается и поддерживается в актуальном состоянии Международным союзом теоретической и прикладной химии ИЮПАК (IUPAC). Правила… … Википедия
С развитием химической науки и появлением большого числа новых химических соединений все более возрастала необходимость в разработке и принятии понятной ученым всего мира системы их наименования, т.е. номенклатуры. Далее приведем обзор oсновных номенклатур органических соединений.
Тривиальная номенклатура
В истоках развития oрганической химии новым сoединениям приписывали тривиальные названия, т.е. названия сложившиеся исторически и нередко связанные со способом их получения, внешним видом и даже вкусом и т.п. Такая номенклатура органических соединений называется тривиальной. В таблице ниже приведены некоторые из соединений, сохранивших свои названия и в нынешние дни.
Рациональная номенклатура
С расширением списка органических соединений, возникла необходимость связывать их название со строением. Базой рациональной номенклатуры органических соединений является наименование простейшего органического соединения. Например:
Однако, более сложным органическим соединениям невозможно приписать названия подобным способом. В этом случае следует называть соединения согласно правилам систематической номенклатуры ИЮПАК.
Систематическая номенклатура ИЮПАК
ИЮПАК (IUPAC) — Международный союз теоретической и прикладной химии (International Union of Pure and Applied Chemistry).
В данном случае, называя соединения, следует учитывать местоположение атомов углерода в молекуле и структурных элементов. Наиболее часто применяемой является заместительная номенклатура органических соединений, т.е. выделяется базовая основа молекулы, в которой атомы водорода замещены на какие-либо структурные звенья или атомы.
Прежде чем приступить к построению названий соединений, советуем выучить наименования числовых приставок, корней и суффиксов используемых в номенклатуре ИЮПАК.
А также названия функциональных групп:
Для обозначения числа кратных связей и функциональных групп пользуются числительными:
Далее приведены наименования радикалов:
Предельные углеводородные радикалы:
Непредельные углеводородные радикалы:
Ароматические углеводородные радикалы:
Кислородсодержащие радикалы:
Правила построения названия органического соединения по номенклатуре ИЮПАК:
Определить все присутствующие функциональные группы и их старшинство
Определить наличие кратных связей
- Пронумеровать главную цепь, причем нумерацию следует начинать с наиболее близкому к старшей группе конца цепи. При существовании нескольких таких возможностей, нумеруют цепь так, чтобы минимальный номер получили или кратная связь, или другой заместитель, присутствующий в молекуле.
Карбоциклические соединения нумеруют начиная со связанного со старшей характеристической группой атома углерода. При наличии двух и более заместителей цепь стараются пронумеровать так, чтобы заместителям принадлежали минимальные номера.
— Определить основу названия соединения, составляющего корень слова, который обозначает предельный углеводород с тем же количеством атомов, что и главная цепь.
— После основы названия следует суффикс, показывающий степень насыщенности и количество кратных связей. Например, — тетраен, — диен. При отсутствии кратных связей используют суффикс – ск.
— Далее арабскими цифрами показывают местоположение кратных связей. Например, гексин – 2.
— Затем, также в суффикс добавляется наименование самой старшей функциональной группы.
Следует учесть, что цифры отделяются от слов дефисом, а между собой – запятыми.
В качестве примера дадим название следующему соединению:
1. Выбираем главную цепь, в состав которой обязательно входит старшая группа – СООН.
Определяем другие функциональные группы: — ОН, — Сl, — SH, — NH2.
Кратных связей нет.
2. Нумеруем главную цепь, начиная со старшей группы.
3. Число атомов в главной цепи – 12. Основа названия – метиловый эфир додекановой кислоты.
Далее обозначаем и называем все функциональные группы в алфавитном порядке:
10-амино-6-гидрокси -7-хлоро-9-сульфанил-метиловыйэфир додекановой кислоты.
10-амино-6-гидрокси-7-хлоро-9-сульфанил-метилдодеканоат
Еще несколько заданий по номенклатуре органических соединений приведены в разделе Задачи к разделу изомерия и номенклатура органических соединений
Номенклатура оптических изомеров
- В некоторых классах соединений, таких как альдегиды, окси- и аминокислоты для обозначения взаимного расположения заместителей используют D,L – номенклатуру. Буквой D обозначают конфигурацию правовращающего изомера, L – левовращающего.
В основе D,L-номенклатуры органических соединений лежат проекции Фишера:
Например, представленная ниже винная кислота имеет D — конфигурацию по оксикислотному ключу:
Обозначение конфигурации сахара и направление вращения аналогично конфигурации глицеринового альдегида, т.е. D – конфигурации соответствует расположение гидроксильной группы расположена справа, L – конфигурации – слева.
Так, например, ниже представлена D-глюкоза.
2) R -, S-номенклатура (номенклатура Кана, Ингольда и Прелога)
В данном случае заместители при асимметрическом атоме углерода располагаются по старшинству. Оптических изомеры имеют обозначения R и S, а рацемат — RS.
Для описания конфигурации соединения в соответствии с R,S-номенклатурой поступают следующим образом:
- Определяют все заместители у асимметричного атома углерода.
- Определяют старшинство заместителей, т.е. сравнивают их атомные массы. Правила определения ряда старшинства те же, что и при использовании E/Z-номенклатуры геометрических изомеров.
- Ориентируют в пространстве заместители так, чтобы младший заместитель (обычно водород) находился в наиболее отдаленном от наблюдателя углу.
- Определяют конфигурацию по расположению остальных заместителей. Если движение от старшего к среднему и далее к младшему заместителю (т.е. в порядке уменьшения старшинства) осуществляется по часовой стрелке, то это R конфигурация, против часовой стрелки — S-конфигурация.
В таблице ниже приведен перечень заместителей, расположенных в порядке возрастания их старшинства:
Читайте также: