I composti organici più semplici sono gli idrocarburi. Gli idrocarburi contengono solo due elementi, idrogeno e carbonio. Un idrocarburo saturo o alcano è un idrocarburo in cui tutti i legami carbonio-carbonio sono legami singoli. Ogni atomo di carbonio forma quattro legami e ogni idrogeno forma un singolo legame con un carbonio. Il legame attorno a ciascun atomo di carbonio è tetraedrico, quindi tutti gli angoli di legame sono 109,5 gradi. Di conseguenza, gli atomi di carbonio negli alcani superiori sono disposti in zig-zag anziché in schemi lineari.
Alcani a catena dritta
La formula generale per un alcano è CnH2n+2 dove n è il numero di atomi di carbonio nella molecola. Esistono due modi per scrivere una formula strutturale condensata. Ad esempio, il butano può essere scritto come CH3CH2CH2CH3 o CH3(CH2)2CH3.
Regole per la denominazione degli alcani
Il nome principale della molecola è determinato dal numero di carboni nella catena più lunga.
Nel caso in cui due catene abbiano lo stesso numero di carboni, il genitore è la catena con il maggior numero di sostituenti.
I carboni nella catena sono numerati a partire dall'estremità più vicina al primo sostituente.
Nel caso in cui vi siano sostituenti con lo stesso numero di carboni da entrambe le estremità, la numerazione inizia dalla fine più vicina al sostituente successivo.
Quando è presente più di un determinato sostituente, viene applicato un prefisso per indicare il numero di sostituenti. Utilizzare di- per due, tri- per tre, tetra- per quattro, ecc. E utilizzare il numero assegnato al carbonio per indicare la posizione di ciascun sostituente.
Alcani ramificati
I sostituenti ramificati sono numerati a partire dal carbonio del sostituente attaccato alla catena madre. Da questo carbonio, contare il numero di carboni nella catena più lunga del sostituente. Il sostituente è nominato come gruppo alchilico in base al numero di carboni in questa catena.
La numerazione della catena sostituente inizia dal carbonio attaccato alla catena madre.
L'intero nome del sostituente ramificato è posto tra parentesi, preceduto da un numero che indica quale carbonio della catena madre si unisce.
I sostituenti sono elencati in ordine alfabetico. Per alfabetizzare, ignorare i prefissi numerici (di-, tri-, tetra-) (ad esempio, l'etile verrebbe prima del dimetile), ma non ignorare non ignorare i prefissi posizionali come iso e terz (ad esempio, il trietile viene prima del terzutil).
Alcani ciclici
Il nome del genitore è determinato dal numero di carboni nell'anello più grande (ad esempio un cicloalcano come il cicloesano).
Nel caso in cui l'anello sia attaccato ad una catena contenente carboni aggiuntivi, l'anello è considerato sostituente sulla catena. Un anello sostituito che sostituisce qualcos'altro viene chiamato usando le regole per gli alcani ramificati.
Quando due anelli sono attaccati l'uno all'altro, l'anello più grande è il genitore e il più piccolo è un sostituente cicloalchilico.
I carboni dell'anello sono numerati in modo tale che ai sostituenti vengano dati i numeri più bassi possibili.