12 Sınıf Kimya Alkanların adlandırılması ve genel formülü şarkısı v 2

Alkanlar yalnızca tek bağlar içeren ve doymuş hidrokarbon ailesidir; tüm karbon-karbon bağları sigma (σ) bağlarıdır ve bu nedenle stabil yapılardır. Bu yapılar kimyasal açıdan daha çok fiziksel özellikleriyle, yani kaynama noktası ve görünümleriyle öne çıkar; ancak sınavda adlandırma kurallarını hatasız uygulamak çok kritik olur. Açık zincirli (siklo olmayan) alkanların genel formülü CnH2n+2’dir; örneğin metan (CH4), etan (C2H6), propan (C3H8), butan (C4H10) ve pentan (C5H12) gibi en sık karşınıza çıkan temel üyeleri bu formülü kullanarak kolayca doğrulayabilirsiniz. Döngüsel alkanlar (sikloalkanlar) ise yalnız tek bağlar içerse de halkalı yapıları nedeniyle bir hidrojen eksik kalır; bu yüzden genel formülleri CnH2n’dir (örneğin siklopentan C5H10). Adlandırma kurallarını sistematik uygulamak şarttır: 1) En uzun karbon zincirini seçin; bu zincir “ana zincir”dir ve hangi sayıda karbon varsa o isimle anılır (metan, etan, propan, butan, pentan, heksan vb.). 2) Zincir üzerindeki dallanma ve yan grupları (ör. metil -CH3, etil -C2H5) belirleyin; 3) Dalların yer aldığı karbonların sayısal konumlarını, halka olduğunda da sıfırdan başlayıp en küçük sayıları verecek şekilde numaralandırın. 4) Dallanma sayıları aynıysa, zincir boyunca ilk karşılaştığınız dallara en düşük sayıları verecek yönde numaralandırın; örneğin “2,3,5-trimetil” gibi ifadeler için yerleşimi hata yapmayın. 5) Dallar adını ön eki (met-, et-, prop-, but- vb.) ve son eki (-il) ile birlikte yazdıktan sonra konum sayılarıyla birlikte ana zincir adının önüne yerleştiririz: “3-metilpentan” gibi. Bazı özel ve pratik ayrıntıları ezberde tutmak çok işe yarar: “-il” uzantısı dallarda (örneğin metil, etil), “-an” uzantısı ise ana alkan zincirinde kullanılır (örneğin heksan). “n-” ile başlayan ifadeler normal (dallanmamış) alkanları simgeler, “izo” öneki ise son karbon atomunda bir yan grup bulunan (branch) karbon zincirine işaret eder; iso-bütan denince 2-metilpropan anlaşılır. “sek-” ve “tertiyer (tert-)” terimlerini özellikle dallanma konumlarını belirtmek için hatırlatmak yararlıdır: sek-bütil grubu -CH(CH3)CH2CH3 biçiminde, bütil ise -CH2CH2CH2CH3’tür. Büyük bir hata noktası ise yan grup birden fazla ise yazım şeklidir: “dimetil”, “trimetil” gibi ön-ekleri kullanır, sayısal konumları virgülle ayırarak sıralarız ve gereksiz sıfırları kullanmayız. Örnek olarak 3-metilpentan’ı düşünelim: ana zincir 5 karbonlu (pentan), 3. karbonda bir metil dalı bulunur; formülü C6H14’tür. Başka bir örnek olan 2,2-dimetilpropan ise ana zincir üç karbonlu (propan) olmakla birlikte 2 numaralı karbonda iki metil dalı bulunduğundan yani iki adet -CH3 var; bu durumda -il ekleri toplam sayıyla yazılır: “2,2-dimetilpropan” gibi. Kimyasal kokusu olmayan, renksiz alkanlar suda çözünmez; artan karbon sayısıyla kaynama noktası yükselir ve düz zincirli moleküller, dallanmış olanlara göre genelde daha yüksek kaynama noktalarına sahiptir; çünkü dalgalanma yüzey alanını arttırır ve moleküllerarası London kuvvetlerini düşürür. Alkanları bilmek, karmaşık organik yapıları adlandırmanın da temelini oluşturur; çünkü dallanmaların konumları, yan grupların türleri ve zincir uzunlukları, IUPAC kurallarına göre sistematik adlandırmada mutlaka takip edilir. Sınavlarda “hangi adlandırma yanlıştır?” tipinde sorularda, zincir seçimi, numaralandırma yönü ve isim yazımındaki küçük ama kritik ayrıntılar, puanı belirleyen çoğu zaman küçük detaylardır; bu yüzden ritimli tekrar ve örnek çözümler, beyninizi hatasız numara ve konum yerleştirme yapmaya alıştırır. Video sürecinde, “ana zincir en uzun mu?”, “konum numaraları en küçük mi?”, “yan grup adları doğru ön-ekle yazıldı mı?” gibi üçlü kontrol listesiyle adlandırma adımlarını adım adım söyleyip söylemez, ritim içinde hataları görür ve düzeltirsiniz.