Cesko.wiki Homologická řada
Author
Albert FloresPojmem homologická řada se v chemii označuje řada organických sloučenin se stejným obecným vzorcem. Tyto sloučeniny mají díky přítomnosti stejné funkční skupiny podobné chemické vlastnosti a jejich fyzikální vlastnosti se stupňují spolu s rostoucí velikostí jejich molekuly, a tím i relativní molekulové hmotnosti). Například ethan má vyšší bod varu než methan, neboť mezi jeho molekulami působí více Van der Waalsových sil. Děje se tak v důsledku narůstajícího počtu atomů tvořících dané molekuly. Organické sloučeniny jdoucí za sebou v jedné homologické řadě se liší vždy o jednu skupinu CH2, která se v této souvislosti označuje jako homologický přírůstek.
Alkany (parafíny), alkeny (olefiny), ethery a alkyny (acetyleny) tvoří tímto způsobem řady, ve kterých se jednotlivé sloučeniny liší o 14 atomových hmotnostních jednotek (viz Atomová hmotnostní konstanta). Například homologická řada alkanů začíná sloučeninami methan, (CH4), ethan(C2H6), propan (C3H8) a butan (C4H10). +more Každý člen této řady se liší od předchozího o jeden homologický přírůstek, tedy skupinu CH2, a rovněž o 14 atomových hmotnostních jednotek.
Obdobně existuje např. i homologická řada alkoholů, která začíná sloučeninami methanol (CH3OH), ethanol (C2H5OH), propanol (C3H7OH) a butanol (C4H10O).
Přestože obecný vzorec zůstává v celé homologické řadě stejný, jednotlivé členy mohou mít rozdílnou strukturu nebo zcela odlišné vlastnosti. Oproti tomu reaktivita jednotlivých členů obvykle zůstává stejná. +more Sloučeniny v každé řadě mají shodnou skupinu atomů, která se v organické chemii nazývá funkční skupina. Většina chemických vlastností organických sloučenin je na přítomnosti funkční skupiny závislá.
| Homologická řada | Obecný vzorec | Příklad | Funkční skupina |
|---|---|---|---|
| Alkany s přímým řetězcem | CnH(2n + 2) (n ≥ 1) | CH4, n = 1 | |
| Alkyly | CnH(2n + 1) (n ≥ 1) | CH3, n = 1 | |
| Alkeny a cyklické alkany | CnH2n (n ≥ 2) | C2H4, n = 2 | C = C |
| Alkyny | CnH(2n − 2) (n ≥ 2) | C2H2, n = 2 | C ≡ C |
| Alkoholy | CnH(2n + 1)OH (n ≥ 1) | CH3OH, n = 1 | - OH |
| Monokarboxylové kyseliny | CnH(2n + 1)COOH (n ≥ 0) | CH3COOH, n = 1 | - COOH |
| Sacharidy | CnH2nOn (n ≥ 1) | C6H12O6, n = 6 | = O, - OH |
Homologizace je jakákoli chemická reakce, která přetváří jeden člen homologické řady na člen následující.
Homologické oxidy
Homologické řady nejsou přítomny pouze v organické chemii. Oxidy titanu, vanadu a molybdenu rovněž vytvářejí homologické řady. +more Například VnO2n-1 pro 2 < n < 10.