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Série homóloga

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Definição

Você pode pensar em uma série homóloga como uma ‘família’ ou grupo de compostos, cujo comportamento químico é muito semelhante e cujas propriedades físicas mostram tendências ao ascender os membros do grupo (em termos de número de átomos de carbono).

Uma série homóloga é um grupo de compostos com características estruturais semelhantes que podem ser representados por uma fórmula geral cujos membros diferem por uma unidade -CH2-.

Uma série homóloga é um grupo de produtos químicos que possuem propriedades químicas semelhantes e podem ser representados por uma fórmula geral.

Em química, série homóloga é qualquer série de compostos orgânicos alifáticos cujos membros diferem apenas na adição de um grupo CH2; por exemplo, os ácidos carboxílicos, CH3(CH2)nCOOH, onde n é qualquer número não negativo.

Cada série homóloga possui um nome de classe que deve ser diferenciado do nome do grupo funcional que contém.

Uma série homóloga é definida como um grupo ou série de compostos orgânicos em que todos os membros contêm o mesmo grupo funcional e quaisquer dois membros dos quais diferem por uma unidade -CH2.

Os alcanos, alcenos e cicloalcanos são exemplos de séries homólogas.

O que é uma série homóloga?

Uma série homóloga refere-se a moléculas ou compostos orgânicos que possuem uma fórmula molecular semelhante, o que faz com que os compostos tenham propriedades químicas semelhantes.

À medida que o tamanho molecular do composto aumenta dentro da série homóloga, as propriedades físicas também exibem uma mudança gradual. A principal diferença entre os compostos dessa série é a adição de um grupo extra de carbono e dihidrogênio, CH2.

Muitos tipos diferentes de compostos têm séries homólogas.

As séries mais comuns incluem alcanos, éteres e álcoois; outras séries homólogas incluem alcenos ou olefinas e alcinos e ácidos carboxílicos.

Alcanos são compostos que contêm apenas carbono e hidrogênio ligados por ligações simples. Éteres são compostos que possuem um grupo funcional éter, consistindo de um oxigênio ligado a dois alcanos ou a dois compostos de arila, descritos como R-O-R ‘. R e R ‘referem-se aos diferentes compostos alcano ou arilo.

Os álcoois contêm um grupo funcional constituído de um oxigênio ligado a um hidrogênio (-OH), e os alquenos têm um grupo funcional de um carbono com ligação dupla a outro carbono (C = C).

Os alcinos são semelhantes aos alcenos, embora o grupo funcional consista em uma molécula de carbono com uma ligação tripla a outra molécula de carbono.

Os ácidos carboxílicos são ácidos que contêm pelo menos um grupo carboxila (-COOH).

Os compostos da série irão variar em uma unidade CH2 e certa massa molecular.

A série dos alcanos começa com o metano, com fórmula molecular CHe massa de 16,04.

O próximo composto é o etano, com fórmula C2He massa 30,07. Isto é seguido por butano, fórmula C4H10 e massa 58,12, e pentano, fórmula C5H12 e massa 72,15. Como pode ser visto, o etano contém um carbono a mais e dois hidrogênio a mais que o metano e tem uma massa de 14 a mais que o metano.

O mesmo ocorre entre o etano e o butano e o butano e o pentano.

As propriedades físicas desses compostos também mudam gradualmente à medida que as moléculas ficam maiores.

Normalmente, à medida que o comprimento da cadeia de carbono aumenta, a capacidade do composto de se dissolver em água diminui, embora isso também dependa da natureza química do grupo funcional, pois alguns grupos funcionais são mais solúveis em água do que outros.

Conforme as cadeias de carbono dentro da série homóloga se tornam mais longas, o ponto de ebulição do composto muda.

Embora aumente em muitos casos, se a cadeia de carbono começar a se ramificar, o ponto de ebulição começará a diminuir. Esta é apenas uma das exceções encontradas nas mudanças físicas.

Série homóloga
Série homóloga

Série homóloga – Fórmula

Série homóloga é uma série de compostos com propriedades químicas semelhantes e mesmo grupo funcional diferindo do membro sucessivo por CH2.

Cadeias de carbono de comprimento variável foram observadas em compostos orgânicos com a mesma fórmula geral.

Esses compostos orgânicos que variam entre si por uma unidade de repetição e têm a mesma fórmula geral formam uma série de compostos.

Alcanos com fórmula geral CnH2n+2, alcenos com fórmula geral CnH2n e alcinos com fórmula geral CnH2n-2 formam a série homóloga mais básica em química orgânica.

Exemplos de séries homólogas

Os membros sucessivos variam entre si por uma unidade de CH2.

Por exemplo, em CH4 e C2H6, a diferença é a unidade -CH2 e a diferença entre C2H6 e C3Htambém é a unidade -CH2.

Portanto, CH4, C2H6 e C3H8 são homólogos.

O mesmo pode ser observado no caso de alcenos em que o primeiro membro é eteno e os membros sucessivos são C3H6, C4H8 e C5H10.

Eles diferem um do outro por uma unidade –CH2.

A fórmula do alceno é escrita como CnH2n.

Todos os membros pertencentes a esta série têm os mesmos grupos funcionais.

Eles têm propriedades físicas semelhantes que seguem uma gradação fixa com o aumento da massa.

As propriedades de CH3OH, C2H5OH e C3H7OH são semelhantes e seguem uma mudança gradual com o aumento da massa molecular dos membros sucessivos da série. Isso porque, com o aumento da massa molecular dos compostos, o número de ligações também aumenta.

Portanto, propriedades como ponto de fusão e ebulição, solubilidade, etc. que dependem da massa e do número total de ligações em um composto mostram uma mudança gradual com um aumento nas massas moleculares dos compostos.

As propriedades químicas dos membros de uma série homóloga são as mesmas devido ao fato de que todos possuem os mesmos grupos funcionais.

Série homóloga
Exemplos de séries homólogas

Esta série permitiu que cientistas e engenheiros estudassem diferentes compostos orgânicos de maneira sistemática.

Eles podem prever as propriedades dos compostos orgânicos pertencentes a uma série homóloga particular com base nos dados disponíveis de outros membros da mesma série.

O estudo de compostos orgânicos foi simplificado.

Resumo

Uma série homóloga em química orgânica é um grupo de compostos orgânicos (compostos que contêm átomos de C) que diferem uns dos outros por um grupo metileno (CH2).

Séries homólogas, qualquer um dos numerosos grupos de compostos químicos em cada um dos quais a diferença entre os membros sucessivos é uma unidade estrutural simples.

Essas séries são mais comuns entre os compostos orgânicos, sendo a diferença estrutural um grupo metileno, como nos hidrocarbonetos parafínicos, ou alcanos; os álcoois primários normais, ou 1-alcanóis; e os ácidos carboxílicos normais ou ácidos alcanóicos.

Em cada uma dessas séries homólogas, o número de grupos de metileno – designados pelo subscrito n – pode ter os valores sucessivos 0, 1, 2, 3, etc.

As séries homólogas de compostos inorgânicos incluem os ácidos fosfóricos, os ácidos silícicos e os cloretos fosfonitrílicos.

Dentro de uma dada série homóloga, as propriedades químicas dos compostos são essencialmente todas semelhantes e as propriedades físicas variam de maneira contínua e previsível.

Por exemplo, metano, etano e propano fazem parte de uma série homóloga.

A única diferença entre essas moléculas é que elas têm números diferentes de grupos CH2.

Cada membro de uma série homóloga é chamado de homólogo, que também pode ser escrito ” homólogo ”.

Por exemplo, metano e etano são homólogos e pertencem à mesma série homóloga.

Eles diferem uns dos outros por um grupo CH2.

A fórmula do metano é CH4 e a fórmula do etano é C2H6.

Fonte: www.bbc.co.uk/www.onlinemathlearning.com/www.ausetute.com.au/www.open.edu/www.wisegeek.org/byjus.com/Encyclopaedia Britannica/www.toppr.com/sciencing.com/chem.libretexts.org

 

 

 

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