रासायनिक यौगिकों का नामकरण: नाम, प्रकार और वर्गीकरण का एक सेट

2024 लेखक: Angel Austin | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-18 04:10

रसायन विज्ञान जैसे दिलचस्प विषय का अध्ययन मूल बातें, अर्थात् रासायनिक यौगिकों के वर्गीकरण और नामकरण से शुरू होना चाहिए। यह आपको इस तरह के जटिल विज्ञान में न खोए और सभी नए ज्ञान को उसके स्थान पर रखने में मदद करेगा।

मुख्य बातों के बारे में संक्षेप में

रासायनिक यौगिकों का नामकरण एक ऐसी प्रणाली है जिसमें रसायनों के सभी नाम, उनके समूह, वर्ग और नियम शामिल होते हैं, जिनकी सहायता से उनके नाम का शब्द निर्माण होता है। इसे कब विकसित किया गया था?

रसायन का पहला नामकरण। यौगिकों को 1787 में फ्रांसीसी रसायनज्ञों के आयोग द्वारा A. L. Lavoisier के नेतृत्व में विकसित किया गया था। उस समय तक, पदार्थों को मनमाने ढंग से नाम दिए गए थे: कुछ संकेतों के अनुसार, प्राप्त करने के तरीकों के अनुसार, खोजकर्ता के नाम के अनुसार, और इसी तरह। प्रत्येक पदार्थ के कई नाम हो सकते हैं, अर्थात् पर्यायवाची। आयोग ने निर्णय लिया कि किसी भी पदार्थ का केवल एक ही नाम होना चाहिए; एक जटिल पदार्थ का नाम दो शब्दों से मिलकर बना हो सकता है जो प्रकार को दर्शाता हैऔर कनेक्शन का लिंग, और भाषा के मानदंडों का खंडन नहीं करना चाहिए। रासायनिक यौगिकों का यह नामकरण 19 वीं शताब्दी की शुरुआत में रूसी सहित विभिन्न राष्ट्रीयताओं के नामकरण के लिए एक मॉडल बन गया। इस पर आगे चर्चा की जाएगी।

रासायनिक यौगिकों के नामकरण के प्रकार

ऐसा लगता है कि रसायन शास्त्र को समझना असंभव है। लेकिन यदि आप दो प्रकार के रासायनिक नामकरण को देखें। कनेक्शन, आप देख सकते हैं कि सब कुछ इतना जटिल नहीं है। यह वर्गीकरण क्या है? यहाँ दो प्रकार के रासायनिक यौगिक नामकरण हैं:

• अकार्बनिक;
• जैविक।

वे क्या हैं?

सरल पदार्थ

अकार्बनिक यौगिकों का रासायनिक नामकरण पदार्थों के सूत्र और नाम हैं। एक रासायनिक सूत्र प्रतीकों और अक्षरों की एक छवि है जो दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली का उपयोग करके किसी पदार्थ की संरचना को दर्शाता है। नाम किसी विशिष्ट शब्द या शब्दों के समूह का उपयोग करके किसी पदार्थ की संरचना की छवि है। सूत्रों का निर्माण रासायनिक यौगिकों के नामकरण के नियमों के अनुसार किया जाता है, और उनका उपयोग करके पदनाम दिया जाता है।

कुछ तत्वों के नाम लैटिन में इन नामों के मूल से बनते हैं। उदाहरण के लिए:

• С - कार्बन, लैट। कार्बोनियम, जड़ "कार्ब"। यौगिकों के उदाहरण: CaC - कैल्शियम कार्बाइड; CaCO_{3 - कैल्शियम कार्बोनेट।}
• N - नाइट्रोजन, अव्यक्त। नाइट्रोजनियम, जड़ "नाइट्र"। यौगिकों के उदाहरण: NaNO₃ - सोडियम नाइट्रेट; Ca₃N_{2 - कैल्शियम नाइट्राइड।}
• H - हाइड्रोजन, अव्यक्त। हाइड्रोजनियम,हाइड्रो रूट। यौगिकों के उदाहरण: NaOH - सोडियम हाइड्रॉक्साइड; NaH - सोडियम हाइड्राइड।
• O - ऑक्सीजन, अक्षांश। ऑक्सीजनियम, जड़ "बैल"। यौगिकों के उदाहरण: CaO - कैल्शियम ऑक्साइड; NaOH - सोडियम हाइड्रॉक्साइड।
• Fe - लोहा, अव्यक्त। फेरम, रूट "फेरर"। यौगिक उदाहरण: K₂FeO_{4 - पोटेशियम फेरेट वगैरह।}

उपसर्ग का प्रयोग किसी यौगिक में परमाणुओं की संख्या का वर्णन करने के लिए किया जाता है। तालिका में, उदाहरण के लिए, कार्बनिक और अकार्बनिक रसायन विज्ञान दोनों के पदार्थों को लिया जाता है।

परमाणुओं की संख्या	उपसर्ग	उदाहरण
1	मोनो-	कार्बन मोनोऑक्साइड - CO
2	दी-	कार्बन डाइऑक्साइड - CO2
3	तीन-	सोडियम ट्राइफॉस्फेट - Na5R3O10
4	टेट्रो-	सोडियम टेट्राहाइड्रॉक्सोएल्यूमिनेट - Na[Al(OH)4]
5	पेंटा-	पेंटेनॉल - С5Н11ओएच
6	हेक्सा-	हेक्सेन - सी6एच14
7	हेप्टा-	हेप्टीन - सी7एच14
8	ऑक्टा-	ऑक्टिन - सी8एच14
9	नाना-	नॉनने - सी9एच20
10	डेका-	डीन - सी10एच22

जैविकपदार्थ

कार्बनिक रसायन के यौगिकों के साथ, अकार्बनिक के साथ सब कुछ उतना सरल नहीं है। तथ्य यह है कि कार्बनिक यौगिकों के रासायनिक नामकरण के सिद्धांत एक साथ तीन प्रकार के नामकरण पर आधारित होते हैं। पहली नज़र में, यह आश्चर्यजनक और भ्रमित करने वाला लगता है। हालाँकि, वे काफी सरल हैं। यहाँ रासायनिक यौगिक नामकरण के प्रकार हैं:

• ऐतिहासिक या तुच्छ;
• व्यवस्थित या अंतरराष्ट्रीय;
• तर्कसंगत।

वर्तमान में इनका उपयोग किसी विशेष कार्बनिक यौगिक को एक नाम देने के लिए किया जाता है। आइए उनमें से प्रत्येक पर विचार करें और सुनिश्चित करें कि रासायनिक यौगिकों के मुख्य वर्गों का नामकरण इतना जटिल नहीं है जितना लगता है।

तुच्छ

यह सबसे पहला नामकरण है जो कार्बनिक रसायन विज्ञान के विकास की शुरुआत में प्रकट हुआ, जब न तो पदार्थों का वर्गीकरण था और न ही उनके यौगिकों की संरचना का सिद्धांत। कार्बनिक यौगिकों को उत्पादन के स्रोत के अनुसार यादृच्छिक नाम दिए गए थे। उदाहरण के लिए, मैलिक एसिड, ऑक्सालिक एसिड। साथ ही, जिन विशिष्ट मानदंडों के द्वारा नाम दिए गए थे, वे रंग, गंध और रासायनिक गुण थे। हालांकि, बाद वाले ने शायद ही कभी एक कारण के रूप में कार्य किया, क्योंकि इस अवधि के दौरान जैविक दुनिया की संभावनाओं के बारे में अपेक्षाकृत कम जानकारी ज्ञात थी। हालाँकि, इसके पुराने और संकीर्ण नामकरण के कई नाम आज भी उपयोग किए जाते हैं। उदाहरण के लिए: एसिटिक एसिड, यूरिया, इंडिगो (बैंगनी क्रिस्टल), टोल्यूनि, ऐलेनिन, ब्यूटिरिक एसिड और कई अन्य।

तर्कसंगत

यह नामकरणकार्बनिक यौगिकों की संरचना के वर्गीकरण और एकीकृत सिद्धांत के प्रकट होने के क्षण से उत्पन्न हुआ। इसका एक राष्ट्रीय चरित्र है। कार्बनिक यौगिकों को उनके नाम उनके रासायनिक और भौतिक विशेषताओं (एसिटिलीन, कीटोन, अल्कोहल, एथिलीन, एल्डिहाइड, और इसी तरह) के अनुसार उनके प्रकार या वर्ग से मिलते हैं। वर्तमान में, इस तरह के नामकरण का उपयोग केवल उन मामलों में किया जाता है जहां यह विचाराधीन यौगिक का एक दृश्य और अधिक विस्तृत विचार देता है। उदाहरण के लिए: मिथाइल एसिटिलीन, डाइमिथाइल कीटोन, मिथाइल अल्कोहल, मिथाइलमाइन, क्लोरोएसेटिक एसिड और इसी तरह। इस प्रकार, नाम से यह तुरंत स्पष्ट हो जाता है कि कार्बनिक यौगिक में क्या होता है, लेकिन प्रतिस्थापन समूहों का सटीक स्थान अभी तक निर्धारित नहीं किया जा सकता है।

अंतर्राष्ट्रीय

इसका पूरा नाम रासायनिक यौगिकों IUPAC (IUPAC, इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री, इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री) का व्यवस्थित अंतर्राष्ट्रीय नामकरण है। इसे 1957 और 1965 में IUPAC कांग्रेस द्वारा विकसित और अनुशंसित किया गया था। 1979 में प्रकाशित अंतरराष्ट्रीय नामकरण के नियमों को ब्लू बुक में संग्रहित किया गया था।

रासायनिक यौगिकों के व्यवस्थित नामकरण की नींव कार्बनिक पदार्थों की संरचना और वर्गीकरण का आधुनिक सिद्धांत है। इस प्रणाली का उद्देश्य नामकरण की मुख्य समस्या को हल करना है: सभी कार्बनिक यौगिकों के नाम में प्रतिस्थापन (कार्य) और उनके समर्थन के सही नाम शामिल होने चाहिए - हाइड्रोकार्बनकंकाल। यह ऐसा होना चाहिए कि इसका उपयोग एकमात्र सही संरचनात्मक सूत्र निर्धारित करने के लिए किया जा सके।

कार्बनिक यौगिकों के लिए एकात्मक रासायनिक नामकरण बनाने की इच्छा XIX सदी के 80 के दशक में उत्पन्न हुई। यह रासायनिक संरचना के सिद्धांत के अलेक्जेंडर मिखाइलोविच बटलरोव द्वारा निर्माण के बाद हुआ, जिसमें चार मुख्य प्रावधान थे जो एक अणु में परमाणुओं के क्रम के बारे में बताते हैं, समरूपता की घटना, किसी पदार्थ की संरचना और गुणों के बीच संबंध, साथ ही एक दूसरे पर परमाणुओं का प्रभाव। यह घटना 1892 में जिनेवा में केमिस्ट्स कांग्रेस में हुई थी, जिसने कार्बनिक यौगिकों के नामकरण के नियमों को मंजूरी दी थी। इन नियमों को जिनेवा नामकरण नामक जीवों में शामिल किया गया था। इसके आधार पर, लोकप्रिय बीलस्टीन संदर्भ पुस्तक बनाई गई थी।

स्वाभाविक रूप से समय के साथ कार्बनिक यौगिकों की मात्रा बढ़ती गई। इस कारण से, नामकरण हर समय अधिक जटिल हो गया, और नए परिवर्धन उत्पन्न हुए, जिनकी घोषणा की गई और 1930 में लीज शहर में आयोजित अगले कांग्रेस में अपनाया गया। नवाचार सुविधा और संक्षिप्तता पर आधारित थे। और अब व्यवस्थित अंतरराष्ट्रीय नामकरण ने जिनेवा और लीज दोनों के कुछ प्रावधानों को समाहित कर लिया है।

इस प्रकार, ये तीन प्रकार के व्यवस्थितकरण कार्बनिक यौगिकों के रासायनिक नामकरण के मूल सिद्धांत हैं।

सरल यौगिकों का वर्गीकरण

अब सबसे दिलचस्प से परिचित होने का समय है: कार्बनिक और अकार्बनिक दोनों पदार्थों का वर्गीकरण।

अब दुनियाहजारों विभिन्न अकार्बनिक यौगिक ज्ञात हैं। उनके सभी नाम, सूत्र और गुण जानना लगभग असंभव है। इसलिए, अकार्बनिक रसायन विज्ञान के सभी पदार्थों को वर्गों में विभाजित किया जाता है जो सभी यौगिकों को एक समान संरचना और गुणों के अनुसार समूहित करते हैं। यह वर्गीकरण नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है।

अकार्बनिक पदार्थ
सरल	धातु (धातु)
	गैर-धातु (गैर-धातु)
	उभयचर (उभयचर)
	महान गैसें (एयरोजेन्स)
जटिल	ऑक्साइड
	हाइड्रॉक्साइड्स (बेस)
	नमक
	बाइनरी कंपाउंड
	एसिड

प्रथम भाग के लिए हमने प्रयोग किया कि एक पदार्थ में कितने तत्व होते हैं। यदि एक तत्व के परमाणुओं से, तो यह सरल है, और यदि दो या अधिक से - जटिल।

आइए साधारण पदार्थों के प्रत्येक वर्ग पर विचार करें:

1. धातुएं डी.आई. मेंडेलीव की आवर्त सारणी के पहले, दूसरे, तीसरे समूहों (बोरॉन को छोड़कर) में स्थित तत्व हैं, साथ ही दशकों के तत्व, लैंटोनोइड्स और ऑक्टिनोइड्स भी हैं। सभी धातुओं में सामान्य भौतिक (लचीलापन, तापीय और विद्युत चालकता, धात्विक चमक) और रासायनिक (कम करने, पानी, एसिड के साथ संपर्क, और इसी तरह) गुण होते हैं।
2. अधातुओं में आठवें, सातवें, छठे (पोलोनियम को छोड़कर) समूह के सभी तत्व, साथ ही आर्सेनिक, फास्फोरस, कार्बन (पांचवें समूह से), सिलिकॉन, कार्बन (चौथे समूह से) और बोरॉन शामिल हैं। (तीसरे से)।
3. एम्फोटेरिकयौगिक वे यौगिक हैं जो अधातु और धातु दोनों के गुणों को प्रदर्शित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, एल्युमिनियम, जिंक, बेरिलियम वगैरह।
4. नोबल (निष्क्रिय) गैसों में आठवें समूह के तत्व शामिल हैं: रेडॉन, ज़ीऑन, क्रिप्टन, आर्गन, नियॉन, हीलियम। उनकी सामान्य संपत्ति कम गतिविधि है।

चूंकि सभी साधारण पदार्थ आवर्त सारणी के एक ही तत्व के परमाणुओं से बने होते हैं, इसलिए उनके नाम आमतौर पर तालिका के इन रासायनिक तत्वों के नाम से मेल खाते हैं।

नामों की समानता के बावजूद "रासायनिक तत्व" और "सरल पदार्थ" की अवधारणाओं के बीच अंतर करने के लिए, आपको निम्नलिखित को समझने की आवश्यकता है: पहले की मदद से, एक जटिल पदार्थ बनता है, यह बंधता है अन्य तत्वों के परमाणु, इसे अलग-अलग पदार्थ नहीं माना जा सकता है। दूसरी अवधारणा हमें बताती है कि इस पदार्थ के अपने गुण हैं, दूसरों के साथ जुड़े बिना। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन है जो पानी का हिस्सा है, और ऑक्सीजन है जिसे हम सांस लेते हैं। पहले मामले में, पूरे के हिस्से के रूप में तत्व पानी है, और दूसरे मामले में, अपने आप में एक पदार्थ के रूप में, जिसे जीवों का जीव सांस लेता है।

अब जटिल पदार्थों के प्रत्येक वर्ग पर विचार करें:

1. ऑक्साइड एक जटिल पदार्थ है जिसमें दो तत्व होते हैं, जिनमें से एक ऑक्सीजन है। ऑक्साइड हैं: क्षारीय (पानी में घुलने पर, वे क्षार में बनते हैं), एम्फोटेरिक (एम्फोटेरिक धातुओं की मदद से बनते हैं), अम्लीय (+4 से +7 तक ऑक्सीकरण राज्यों में गैर-धातुओं द्वारा निर्मित), डबल (के साथ गठित) विभिन्न में धातुओं की भागीदारीऑक्सीकरण डिग्री) और गैर-नमक बनाने वाली (उदाहरण के लिए, NO, CO, N_{2O और अन्य)।}
2. हाइड्रॉक्साइड्स में ऐसे पदार्थ शामिल होते हैं जिनकी संरचना में एक समूह होता है - OH (हाइड्रॉक्सिल समूह)। वे हैं: क्षारकीय, उभयधर्मी और अम्लीय।
3. लवण ऐसे जटिल यौगिक कहलाते हैं, जिनमें एक धातु धनायन और एक अम्ल अवशेष का ऋणायन शामिल होता है। लवण हैं: मध्यम (धातु धनायन + अम्ल अवशेष आयन); अम्लीय (धातु धनायन + अप्रतिस्थापित हाइड्रोजन परमाणु (ओं) + अम्ल अवशेष); मूल (धातु धनायन + अम्ल अवशेष + हाइड्रॉक्सिल समूह); डबल (दो धातु के उद्धरण + एसिड अवशेष); मिश्रित (धातु धनायन + दो अम्ल अवशेष)।
4. एक द्विआधारी यौगिक एक दो-तत्व यौगिक या एक बहु-तत्व यौगिक है, जिसमें एक से अधिक धनायन, या आयन, या एक जटिल धनायन, या आयन शामिल नहीं है। उदाहरण के लिए, KF, CCl₄, NH_{3 इत्यादि।}
5. एसिड में ऐसे जटिल पदार्थ शामिल होते हैं जिनके धनायन विशेष रूप से हाइड्रोजन आयन होते हैं। उनके ऋणात्मक ऋणायनों को अम्ल अवशेष कहा जाता है। ये जटिल यौगिक ऑक्सीजन युक्त या एनोक्सिक, मोनोबैसिक या डिबेसिक (हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या के आधार पर), मजबूत या कमजोर हो सकते हैं।

जैविक यौगिकों का वर्गीकरण

जैसा कि आप जानते हैं, कोई भी वर्गीकरण कुछ विशेषताओं पर आधारित होता है। कार्बनिक यौगिकों का आधुनिक वर्गीकरण दो सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं पर आधारित है:

• कार्बन कंकाल की संरचना;
• अणु में कार्यात्मक समूहों की उपस्थिति।

कार्यात्मक समूह वे परमाणु या परमाणुओं का समूह है जिन पर पदार्थों के गुण निर्भर करते हैं। वे निर्धारित करते हैं कि एक विशेष यौगिक किस वर्ग का है।

हाइड्रोकार्बन
चक्रीय	सीमा
	असीमित	एथिलीन
		एसिटिलीन
		दीन
चक्रीय	चक्रवात
	सुगंधित

• शराब (-OH);
• एल्डिहाइड (-COH);
• कार्बोक्जिलिक एसिड (-COOH);
• एमाइन (-एनएच_2)।

चक्रीय और चक्रीय वर्गों में हाइड्रोकार्बन के पहले विभाजन की अवधारणा के लिए, कार्बन श्रृंखलाओं के प्रकारों से परिचित होना आवश्यक है:

• रैखिक (कार्बन एक सीधी रेखा में व्यवस्थित होते हैं)।
• शाखा (श्रृंखला के कार्बन में से एक का अन्य तीन कार्बन के साथ एक बंधन होता है, यानी एक शाखा बनती है)।
• बंद (कार्बन परमाणु एक वलय या चक्र बनाते हैं)।

वे कार्बन जिनकी संरचना में चक्र होते हैं, चक्रीय कहलाते हैं, और शेष चक्रीय कहलाते हैं।

कार्बनिक यौगिकों के प्रत्येक वर्ग का संक्षिप्त विवरण

1. संतृप्त हाइड्रोकार्बन (अल्केन्स) हाइड्रोजन और किसी अन्य तत्व को जोड़ने में सक्षम नहीं हैं। उनका सामान्य सूत्र C H_2n+2 है। एल्केन्स का सबसे सरल प्रतिनिधि मीथेन (CH₄) है। इस वर्ग के बाद के सभी यौगिक अपनी संरचना में मीथेन के समान हैं औरगुण, लेकिन एक या अधिक समूहों द्वारा संरचना में इससे भिन्न होते हैं -CH_{2-। यौगिकों की ऐसी श्रृंखला जो इस पैटर्न का पालन करती है, समजातीय कहलाती है। अल्केन्स प्रतिस्थापन, दहन, अपघटन और आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रियाओं (शाखायुक्त कार्बन में परिवर्तन) में प्रवेश करने में सक्षम हैं।}
2. साइक्लोऐल्केन अल्केन्स के समान होते हैं, लेकिन इनकी एक चक्रीय संरचना होती है। उनका सूत्र C H_{2n है। वे अतिरिक्त प्रतिक्रियाओं में भाग ले सकते हैं (उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन, अल्केन बनना), प्रतिस्थापन और डीहाइड्रोजनीकरण (हाइड्रोजन अमूर्त)।}
3. एथिलीन श्रृंखला (एल्किन्स) के असंतृप्त हाइड्रोकार्बन में सामान्य सूत्र C H_2n के साथ हाइड्रोकार्बन शामिल हैं। सबसे सरल प्रतिनिधि एथिलीन है - C₂H_{4। उनकी संरचना में एक दोहरा बंधन है। इस वर्ग के पदार्थ जोड़, दहन, ऑक्सीकरण, पोलीमराइजेशन (छोटे समान अणुओं के बड़े अणुओं में संयोजन की प्रक्रिया) की प्रतिक्रियाओं में शामिल हैं।}
4. Diene (alkadienes) हाइड्रोकार्बन का सूत्र C H_{2n-2 होता है। उनके पास पहले से ही दो दोहरे बंधन हैं और वे जोड़ और पोलीमराइजेशन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करने में सक्षम हैं।}
5. एसिटिलीन (एल्काइन्स) एक ट्रिपल बॉन्ड होने में अन्य वर्गों से भिन्न होता है। उनका सामान्य सूत्र C H_2n-2 है। सबसे सरल प्रतिनिधि - एसिटिलीन - C₂H_{2. इसके अलावा, ऑक्सीकरण और पोलीमराइजेशन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करें।}
6. सुगंधित हाइड्रोकार्बन (एरेन्स) का नाम इसलिए रखा गया है क्योंकि उनमें से कुछ में सुखद गंध होती है। उनके पास एक चक्रीय संरचना है। उनका सामान्य सूत्र C _हैएच_2एन-6। सबसे सरल प्रतिनिधि बेंजीन है - C₆H_{6। वे हलोजन प्रतिक्रियाओं (हैलोजन परमाणुओं द्वारा हाइड्रोजन परमाणुओं के प्रतिस्थापन), नाइट्रेशन, जोड़ और ऑक्सीकरण से गुजर सकते हैं।}