Zawartość
W chemii seria homologiczna to grupa związków, które mają ten sam podstawowy skład chemiczny, ale różnią się liczbą iteracji określonego aspektu ich struktury. Serie homologiczne są często wymieniane w chemii organicznej, gdzie związki mogą różnić się długością łańcucha węglowego. Różnice te mogą mieć wpływ na właściwości fizyczne chemikaliów, takie jak temperatura wrzenia.
Jednostka powtarzalna
Charakterystyczną cechą serii homologicznej jest jednostka powtarzalna. Na przykład grupa alkanowa zawiera powtarzalną jednostkę CH2. Oznacza to, że związki są identyczne, z wyjątkiem liczby jednostek CH2 w związku. Związki organiczne mają również grupy funkcyjne, które określają podstawowe właściwości związku. Wszystkie związki w serii homologicznej mają tę samą grupę funkcyjną, z różną liczbą powtarzających się jednostek.
Reakcja homologacyjna
Reakcja homologacji jest reakcją, w której zwiększa się liczba powtarzających się grup związku. W rezultacie związek staje się innym członkiem swojej homologicznej serii. Na przykład proces homologacji Ardnt-Eistert stosuje się w celu zwiększenia liczby powtarzających się jednostek w kwasie karboksylowym. W tym przypadku proces obejmuje szereg różnych reakcji, które rekonfigurują i przestawiają atomy w cząsteczce.
Seria Alkane
Seria alkanów jest organiczną serią homologiczną składającą się z powtarzających się jednostek CH2. Każdy alkan ma dwa atomy wodoru oprócz jednostek CH2. Na przykład pierwszym alkanem jest metan o wzorze CH4. Drugim alkanem jest etan, który ma dwa atomy węgla. Dlatego ma wzór C2H6; ma dwie grupy CH2 i dwa dodatkowe atomy wodoru.
Temperatura wrzenia
Temperatura wrzenia związków w homologicznej serii wzrasta wraz z dodawaniem kolejnych jednostek. Dzieje się tak, ponieważ pole powierzchni związku zwiększa się, gdy zmienia się długość związku. Grupa funkcjonalna związku określa jego początkową temperaturę wrzenia. Następnie, w miarę wydłużania się serii homologicznej, temperatura wrzenia wzrasta nieco z każdym kolejnym wzrostem powtarzalnej jednostki.