Ključna razlika – homociklične proti heterocikličnim spojinam
Organske spojine so na splošno razvrščene v dva dela glede na njihovo ogljikovo ogrodje, in sicer spojine z odprto verigo in spojine z zaprto verigo ali ciklične spojine. Spojine z odprto verigo so ponovno razdeljene v dve skupini; spojine z nerazvejeno verigo in spojine z razvejeno verigo. Zaprtoverižne ali ciklične spojine so prav tako razdeljene v dve skupini; homociklične in heterociklične spojine. Ključna razlika med homocikličnimi spojinami in heterocikličnimi spojinami je, da je v homocikličnih spojinah obroč homocikličnih spojin sestavljen samo iz ogljikovih atomov, medtem ko je obroč heterocikličnih spojin sestavljen iz več kot ene vrste atomov. Ta članek podrobneje opisuje razliko med homocikličnimi in heterocikličnimi spojinami.
Kaj so homociklične spojine?
Homociklične spojine so znane tudi kot karbociklične spojine ali izociklične spojine, saj so njihovi obroči sestavljeni iz samo ene vrste atomov, predvsem ogljika. Homociklične spojine lahko nadalje razvrstimo v aliciklične spojine in arene ali aromatske spojine. Aliciklične spojine so spojine, ki se obnašajo bolj kot alifatske spojine, od tod tudi ime aliciklične. Aliciklične spojine so lahko nasičene ali nenasičene. Primeri alicikličnih spojin vključujejo ciklopropan in cikloheksan.
Slika 01: Ciklopropeniliden
Aromatske spojine so sestavljene iz ciklične strukture z izmenično razporejenimi dvojnimi in enojnimi vezmi. Benzen je najpreprostejša aromatska spojina s formulo C6H6 in ima tri enojne in dvojne vezi. Zaradi prisotnosti dvojnih vezi se aromatske spojine štejejo za nenasičene ogljikovodike, čeprav te spojine niso podvržene adicijskim reakcijam, za razliko od tipičnih nenasičenih linearnih ogljikovodikov. Te spojine so poimenovali aromatične, saj ima večina teh spojin prijeten vonj (aroma je grška beseda za prijeten vonj). Nekateri primeri aromatičnih spojin vključujejo fenol, toluen, naftalen in antracen.
Kaj so heterociklične spojine?
Heterociklične spojine so ciklične spojine, v katerih obroči vsebujejo vsaj dve različni vrsti atomov (vključno z atomom ogljika). Atomi, razen atomov ogljika, ki so prisotni v obroču, so znani kot heteroatomi. Običajno so obroči teh spojin sestavljeni iz večjega deleža ogljika. Najpogostejši heteroatomi, prisotni v heterocikličnih spojinah, vključujejo dušik, žveplo in kisik.
Heterociklične spojine so lahko aromatske ali alifatske. Obroči heterocikličnih spojin so lahko spojeni ali premoščeni z drugim heterocikličnim obročem ali homocikličnim obročem. Veliko število naravnih spojin in zdravil je sestavljeno iz heterocikličnih spojin, in sicer skupine vitaminov B (tiamin, riboflavin itd.), antibiotikov (penicilin, griseofulvin itd.), steroidov (srčni glikozidi), aminokislin (triptofan, histidin itd.).) in alkaloidi (rezerpin, pilokarpin itd.).
Slika 2: Heterociklične spojine – tiamin
Heterociklična spojina je lahko alifatske ali aromatske narave. Na podlagi tega razvrščamo heterociklične spojine v dve skupini; (a) aliciklične heterociklične spojine, ki so podobne lastnostim tipičnih alifatskih spojin, in (b) aromatske heterociklične spojine, ki spominjajo na lastnosti večine aromatskih spojin, vključno z benzenom. Primera alicikličnih heterocikličnih spojin sta tetrahidrofuran in piperidin. Primeri aromatskih heterocikličnih spojin vključujejo piridin, furan in pirol.
Kakšna je razlika med homocikličnimi in heterocikličnimi spojinami?
Homociklične proti heterocikličnim spojinam |
|
| Homociklični sestavljeni obroč vsebuje samo eno vrsto atoma. | Heterociklični spojinski obroč vsebuje vsaj dve različni vrsti atomov, vključno z ogljikom. |
| Atomska sestava prstana | |
| Homociklične spojine imajo v svojem obroču 100 % ogljikovih atomov. | Heterociklične spojine vsebujejo predvsem ogljik, poleg tega pa so v njihovem obroču heteroatomi, kot so dušik, kisik in žveplo. |
| Pododdelki | |
| Aliciklični homociklični in aromatski homociklični | Aliciklični heterociklični in aromatski heterociklični |
| Primeri | |
| Fenol, toluen, naftalen in antracen | Tetrahidrofuran, piperidin, piridin, furan in pirol |
Povzetek – Homociklične proti heterocikličnim spojinam
Glede na naravo strukture obroča so ciklične organske spojine razvrščene kot homociklične spojine, pri katerih je obroč sestavljen samo iz ene vrste atoma, in heterociklične spojine, pri katerih je obroč sestavljen iz vsaj dveh različnih vrst atomov, vključno z ogljikom. V heterocikličnih spojinah sestavljajo atomi ogljika večji del obroča, preostali del pa tvorijo heteroatomi, ki pogosto vključujejo dušik, kisik in žveplo. To je razlika med homocikličnimi in heterocikličnimi spojinami.
Prenesite PDF različico Homocikličnih proti heterocikličnim spojinam
Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Prosimo, prenesite PDF različico tukaj Razlika med homocikličnimi in heterocikličnimi spojinami
